ハイブリッドGNSS、IMU、ビジョン技術による測量生産性の向上

2023年、CHCNAVはi93GNSS RTKレシーバーを発表し、ハイブリッドGNSS RTK、IMU、デュアルカメラの統合により、測量における生産性の新たな基準を打ち立てました。この技術革新は効率性と安全性を高め、測量士が複雑な環境でも正確なデータを収集できるようにします。この進歩に基づき、CHCNAVはi76GNSSレシーバーで提供する製品を拡大し、ビジョン機能とリアルタイム測位精度を組み込んで、主流の測量に対応しました。この記事では、CHCNAVのハイブリッド技術が従来のワークフローをどのように再構築し、測量の専門家にとって測量をより効率的で正確なものにしているかをご紹介します。

測量におけるビジョン技術の重要性

測量士は従来、GNSS衛星信号と基地局を経由して位置データを取得するGNSS RTKローバーに頼ってきました。しかし、信号が途切れることはよくあることで、特に橋の下や高い建物の近くなど、障害物がある場所ではよくあります。特に、交通量の多い高速道路や急な斜面など、到達が困難な場所では、信号の途絶はデータ収集を複雑にし、時間、リスク、複雑さを増大させます。

橋の下の調査ポイント

これらの課題に対処するため、CHCNAVはデュアルカメラ技術をi93 GNSSレシーバーに統合し、ビジョン測量、ナビゲーション、ステークアウト、3Dモデリングを可能にしました。ビジョンテクノロジーは、測量士により安全で効率的な方法を提供し、困難な環境でも不必要なリスクなしに正確なデータ収集を可能にします。

技術融合：GNSS測量の効率化

GNSSローバーのGNSS RTK、IMU、デュアルカメラシステムの組み合わせは、正確で効率的な測量の基盤を提供します。GNSS RTKはリアルタイムでセンチメートルレベルの精度を可能にし、IMUは方位と動きを監視し、困難な条件下でもデータの安定性を確保します。デュアルカメラは、オンボードソフトウェアで同期された詳細な地理参照画像をキャプチャし、正確な視覚データと位置データを作成します。技術の融合により、スムーズなポイント測定、3Dモデリング、拡張現実（AR）アプリケーションが可能になり、GNSSローバーは高度な測量ニーズに対応する多用途ツールに生まれ変わります。

GNSS受信機における視覚技術の3つの応用

1.ビジョン測量

技術- ビジョン測量は、ビデオ写真測量とGNSS RTKおよびカメラ技術を組み合わせ、測量の精度とワークフローを改善します。カメラは様々な角度から高解像度の画像を撮影し、その地域の立体画像を作成します。GNSS RTKの測位と画像ジオメトリを組み合わせることで、測量士は画面上のオフセットポイントを特定し、直接物理的にアクセスすることなく正確な座標を計算することができます。

利点 -LandStar8ソフトウェアで利用可能なこの機能により、測量士はビデオをキャプチャし、映像上のポイントを選択して、車線標識やアクセスしにくい道路の特徴などの特定の場所の座標を記録することができます。特にGNSSの信号が弱い地域では、このアプローチにより、現場での時間を短縮し、リスクを低減し、アクセスしにくい場所からの正確なデータ収集を可能にすることで生産性を向上させることができます。

2.拡張現実によるビジュアル・ナビゲーションと張り込み

技術- GNSS測量における拡張現実（AR）は、RTK測位と正確な張り込みのためのデュアルカメラシステムを組み合わせたものです。CADモデルが現実世界のビューをオーバーレイすることで、測量士はバーチャルデザインと現場の特徴を正確に合わせることができます。LandStar8ソフトウェアに搭載されたCHCNAVのMeta CADエンジンは、CADファイルを実世界のビジュアルに統合し、測量士がライブビュー上にCADマーカーを重ねることを可能にします。

利点 - 従来の杭打ちでは、座標を合わせるために何度も調整を行う必要があったが、AR駆動技術は測量士をリアルタイムでガイドするため、作業が大幅にスピードアップする。ライブビューにCAD要素をオーバーレイ表示することで、精度が向上し、誤差が最小限に抑えられるため、測量士は設計と現場のレイアウトを明確かつ直感的に関連付けることができる。

LandStarのビジュアルナビゲーション機能

3.詳細なデジタル表示のための3Dモデリング

技術- CHCNAVのGNSS受信機は、GNSS RTKとカメラシステムを組み合わせ、正確な地理参照3Dモデルを作成します。カメラは空間的に整列した画像をとらえ、GNSS RTKはセンチメートルレベルの精度を提供し、写真測量ソフトウェアがこれを処理して、風景、構造物、特徴の高解像度3Dモデルを作成します。

利点- 高品質の3Dモデリングは、詳細なプロジェクト計画や分析をサポートします。測量士にとっては、建物、景観、インフラストラクチャーなどの複雑なデータを簡単にキャプチャできるため、エンジニアリングやプランニングの用途で非常に重宝します。直感的なソフトウェアにより、現場での作業時間を短縮しながら正確なモデルを作成できます。

包括的な3Dモデルのための航空データと地上データの統合

航空調査は広い範囲に有効だが、軒や樹冠のような障害物があるとデータの取得が難しくなる。従来の方法では、手作業による写真撮影と、ギャップを埋めるための大規模な後処理が必要でした。ビデオベースのGNSS RTKにより、CHCNAVのビジョンテクノロジーは、このようなエリアのビデオキャプチャーをサポートし、ソフトウェアを使って位置・方位システム（POS）データとともに画像を生成します。この航空データとの統合により、シームレスな3Dモデル補正が可能になり、時間を節約し、モデルの精度を高めることができます。

CHCNAVのソリューションには、手作業によるモデリングとAIを活用したクラウドベースのオプションがあります。データは、CloudCompareやSmart3Dのような一般的なモデリングソフトウェアにエクスポートしたり、AIベースの自動生成のためにアップロードすることができ、柔軟性と効率性を提供し、プロジェクトの迅速なターンアラウンドを実現します。

CHCNAVは最近本社で行ったデモンストレーションで、ドローンデータとi93レシーバーからのビデオ映像を組み合わせて、軒や展望塔などの障害物を正確にモデリングし、i93の能力を実証した。合理化されたプロセスにより歪みが補正され、鮮明なテクスチャーと正確なディテールが提供され、従来の手作業による補正方法よりもCHCNAVのGNSS受信機が効率的であることが証明された。

i93を使用した視覚技術によるモデルの補足

CHCNAVのビジョンテクノロジーで測量の精度と効率性を高める

CHCNAVのビジョン技術の統合は、信号の障害物、アクセスできないポイント、長時間のモデル修正といった測量における中核的な課題に対応します。ビジョン測量、ナビゲーションと杭打ち、3Dモデリング、AR杭打ちなどの機能により、CHCNAVはデータ精度を高め、ワークフローを合理化し、現場の安全性を向上させる一連のツールを提供します。

これらの先進的なビジョン技術の採用は、専門家がより安全で効率的に作業できるようにすることで、測量に変革をもたらします。CHCNAVのハイブリッドGNSS、IMU、デュアルカメラシステムへの取り組みは、測量士が厳しい条件下でも自信を持って設計を把握し、モデル化し、杭を打つために必要な高精度ツールを提供します。ビジョン技術の革新を通じて、CHCNAVは測量業界における生産性と品質の新たな基準を打ち立てています。

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CHCナビゲーションについて

CHC Navigation (CHCNAV) は、生産性と効率性の向上を目的とした先進的なマッピング、ナビゲーション、ポジショニングソリューションを開発しています。CHCNAVは、地理空間、農業、建設、自治などの業界にサービスを提供し、プロフェッショナルに力を与え、業界の進歩を促進する革新的な技術を提供しています。世界140カ国以上で事業を展開し、2,000人以上のプロフェッショナルを擁するCHCナビゲーションは、地理空間業界のみならず、世界のリーダーとして認められています。CHCナビゲーション[Huace:300627.SZ]の詳細については、www.chcnav.com。