【セミナーレポート】CIM、i-Constructionに役立つ！ AECコレクションによる点群データの生成・活用法

土量管理を実測横断に比べ、圧倒的に効率化する点群活用

Autodesk Architecture, Engineering ＆ Construction Collection（以下、AECコレクション）に含まれる各種ソリューションには、点群データを活用する機能が備わっています。レーザースキャナーで取得した点群データはもちろん、国土地理院が提供しているメッシュ標高データやUAV（ドローン）による空撮写真からの点群データ生成にも対応しています。

空撮写真から点群データを生成するAutodesk ReCap 360

詳細な現況を点群データとして生成するには、レーザースキャナーによるスキャンデータやUAVの空撮写真を用います。こうした点群データを活用するソリューションがAECコレクションに含まれる「Autodesk ReCap 360（以下、ReCap 360）」です。まずは、次の動画をご覧ください。

動画	概要
動画再生	UAVとAutodesk ReCap 360を使った土量管理 UAV（ドローン）を使って空撮し、Autodesk ReCap 360 Proを使って写真から3Dデータに変換するまでを動画でご覧ください。（1分31秒）

ReCap 360は多数の点群からの自動レジストレーションが可能です。そして、多数の空撮画像をサーバー側で処理して、点群データを生成するクラウドサービス「ReCap 360 Fly」を利用いただけます。

ReCap 360 Flyとは

ReCap 360 Flyはさまざまなアングルで、網羅するように対象全体を撮影してあればモデルを作成できるサービスです。次のような使い方ができます。

彫像のモデリング。
災害現場の分析のため、災害前のメッシュ標高データとUAVによる災害後モデルとの比較。
ダムなどの現場で定期的にモデル化を行い、AutoCAD Civil 3Dで差分となる土量を把握し、進捗管理を効率化。

約80枚の写真から立体的なモデルを作成

災害現場をUAVで撮影し、被害状況を把握。対策にも活用できる

実際に、処分場の土量管理にUAVおよびAECコレクションを活用した事例があります。UAVに慣れていないオートデスク社員が行った結果、従来の実測横断測量と比べ3％（パーセント）ほどの誤差がありました。これは崩落防止などのため張られたネットの分を除外しそびれていた理由があったためです。実測横断には2日を要するのに対し、UAVでは飛行時間30分、写真整理に30分と非常に効率化されました。ユーザーからも「効率的に土量管理ができる」と評価をいただいています。

UAVによる撮影を行った処分場の様子

ReCap 360作成した3Dモデル

メッシュ標高データの取り込む流れ

セミナー当日はReCap 360以外にも、デモでメッシュ標高データの取り込む流れをご紹介しました。

メッシュ標高データの取り込み方法

国土地理院サイトの「基盤地図情報ダウンロードサービス」から、利用する場所のメッシュ標高データを選んでダウンロード。
AutoCAD Civil 3Dで国交省テンプレートを選択したうえで、ダウンロードしたZIPアーカイブ内のXMLファイルを選択し、点群データ（拡張子XYZ）に変換。
変換した点群データを一括して読み込み、座標系を指定することで3Dサーフェスを生成。
続いてAutodesk Infraworks 360で、3Dサーフェスを地形ラスタデータとして読み込み、空撮写真を貼り込んで現況地形モデルを作成。

作成した現況地形モデルには、Autodesk Infraworks 360上でさまざまな構造物モデルを配置できます。逆にモデルを表示させず、現況地形のみの確認も可能です。また、これらのモデルをAutoCAD Civil 3Dに取り込んで、詳細設計につなげられます。

橋梁設計における点群データの活用法

セミナーでは、橋梁設計における点群データの活用法もご紹介しました。走る車からの景色をアニメーション化した応用例として、点群として取り込んだデータに埋設物の設計データを組み合わせ、あたかも道路を走行しながら景色と埋設物の位置関係を見ているような動画も作成できます。また、i-Constructionにおいては、3Dでの干渉チェックが示されており、Autodesk Navisworksが役立ちます。

走行しながら景色と埋設物の位置関係を重ね、どこにどのような埋設物があるのかを判断できる

Autodesk Navisworksによる干渉チェック

Autodesk Navisworksでは、時系列の4Dシミュレーションも可能です。例えば、現況地形や既設構造物の点群データ上で、施工に必要な重機の動き、橋桁の移動などをアニメーションとして生成でき、工程確認を行えます。さらに、AECコレクションに含まれる他のツールとも連携し、用途別の動画も作成できます。

【セミナーレポート】CIM、i-Constructionに役立つ！ UAV（ドローン）を使った3次元測量効率化