手のひらサイズの3Dレーザースキャナー、ライカ BLK360

コンパクトさが魅力のBLK360。レーザースキャナーとしての性能は?

2016年にAutodesk USサイトで発表された3DレーザースキャナーのBLK360。測量機メーカーのライカジオシステムズから発売されたとあって、建設業界を中心により手軽に使っていただけることを想定し、持ち運びがしやすい設計になっています。しかし、いくらコンパクトさが魅力といっても3Dレーザースキャナーとしての性能が一番気になるところ。今回はBLK360の性能に迫ってレポートします。

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手のひらに乗るサイズ・重量

BLK360は直径100mm(ミリメートル)、高さ165mm、重量約1kg(キログラム)と手のひらに乗る小型・軽量が魅力です。大きさだけで比較すると、ロールケーキと同じ大きさ!

ちなみにロールケーキの重量は450g

建物などの大きな対象物を計測するときには、スキャナーを何箇所かに設置して、さまざまな方向からデータを撮影し、最終的に一つデータに合成するという流れが一般的です。軽くて移動がしやすい点は現場でも助かります。

BLK360のスキャニング方法

BLK360は屋内用建設土木現場で使うために作られたため、三脚の上に固定して機械を動かします。毎秒36万点の点群データを360°(度)回転し、中心部分のミラーが鉛直方向に回転し、足元以外のデータを計測します。

スキャンスピード360,000点/秒
スキャン密度3段階固定設定
High:5×5mm@10m
Medium:10×10mm@10m
Low:20×20mm@10m
スキャンレンジ0.6~60m
スキャン範囲Hz:360°×V:300°
距離精度(注1)4mm@10m
座標精度(注2)6mm@10m
  • (注1)距離精度とは、10m(メートル)先で±4mmの誤差が発生することを表す。
  • (注2)座標精度とは、真値から6mm以内にデータが生成されることを意味する。

点ではなく一気に面で計測するからスピーディー

レーザースキャニングの基本原理は、レーザーを発射してから測定対象物に反射し、返ってくるまでの時間を計測して距離を算出します(TOF方式)。

しかし、BLK360はTOF方式をベースとした独自のWFD(Wave Form Digitizing)方式を採用しています。

一般的にTOF方式は位相差方式に比べ、長距離・広範囲の計測を得意としますが、データの取得に時間がかかります。一方で位相差式は、大量の点群データを短時間で取得できます。位相差方式のスキャナーは、距離が離れるに従って標準偏差が大きくなります。また、計測時の品質モードの差で出る精度差は、距離が大きくなるに従って顕著になります。一方、TOF方式ではそこまで大きな差が出ません(東京大学調べ)。

つまり、BLK360はエントリーレベルのイメージングスキャナーとして、近距離の現況計測用に向いています。

BLK360でのスキャンデータ

BLK360でスキャンしたデータをご覧ください。高密度で点群データを取得できることが分かります。

点群データ(スキャン密度High)

画像データ

そもそもなぜ、オートデスクから発表されたのか?

その理由は、BLK360の操作から点群処理まで全てをReCap Proで制御するからです。

自動的にスキャンデータをiPad ProのReCap Proのアプリへ登録、視覚化し、現地で3D画像として確認できます。その後、PC上のReCap Proへ転送して点群データを表示できます。

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主な内容

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  • 簡単に現況をとらえる新しいツール Leica BLK360
  • Leica BLK360ワークフロー