ドローン測量で作成できるデータの紹介として、「オルソ画像」について解説します。

オルソ画像を作成のためのドローン撮影

オルソ画像の作成には衛星写真もしくは飛行機・ヘリコプターからの空撮写真が一般的に使われていますが、詳細なデータ(綺麗な画像)が欲しい場合は撮影高度が低いドローンでの空撮が有効です。
作業工程はドローンで地上の様子を空撮し、解析してオルソ画像を作成という順番になります。
ドローンで空中から撮影を行う際に、写真のラップ率を設定します。

ラップ率とは写真を連続で撮影していく中で、前後や隣り合うコースとの写真に写る範囲の重なる比率を指します(図1)。
ラップ率90%の設定なら前の写真と90%同じ範囲を写真に収めるように撮影を行います。
進行方向のラップ率をオーバーラップ率、コース毎のラップ率をサイドラップ率と呼びます(図2)。

図1 ラップ率図示

図2 オーバーラップ・サイドラップ図示

このように写真がラップするよう撮影を行い、数十枚~数千枚の空撮した写真を利用して解析を行います。
そして、この写真を繋ぎ合わせて1つの画像にしたものがオルソ画像になります。

写真1 解析後の3Dデータにカメラ位置表示(空中の青の四角が撮影位置)

空撮写真とオルソ画像

オルソ画像を作成するにあたって、単純に写真を繋ぎ合わせただけではズレが生じます。
それはドローンで空撮した写真に見られる、「ひずみ」が原因となっています。
この「ひずみ」はカメラレンズが被写体から受けた光をレンズの中心を直進して投影する中心投影で表現されるために生じます。
この「ひずみ」の影響で高層ビルや山地など高低差が大きい被写体は写真の中心から外側に傾いたように写ります。
また、写真の中心から縁に向かうほど「ひずみ」が大きくなり細く描写されます。

写真を重ね合わせるだけだと、この「ひずみ」で写真同士の接合部分にズレが生じます。
そこで、どの位置からでも真上から見たように傾きを無くすため「ひずみ」を補正し、被写体の位置や大きさを正確に表示した画像が「オルソ画像」になります(図3)。

図3 空撮写真とオルソ画像比較

オルソ画像作成に関して

オルソ画像の作成は、SfM(Structure from Motion)ソフトで行うことが出来ます。
SfMソフトとは2次元写真データから3次元構造を推定しオルソ画像や点群、3Dモデル等の生成を行うソフトウェアです。
世の中に出回っているSfMソフトは複数あり、それぞれのソフトで得意分野が異なります。(細かな表示性に優れるもの、操作がシンプルで簡単にオルソ画像が作成できるもの、測量分野・精度で優れるもの等々)

JDRONEではお客様の希望・要望や求める成果品を考え最善の組み合わせでの提案をさせて頂きます。
また、オルソ画像などのドローンで撮影した写真から解析を行ったデータをスマートフォン上に表示させるサービスを行っております。
位置情報を利用して現在地とオルソ画像を確認することが可能です。
Google Mapをイメージしたもので、背景地図の代わりにオルソ画像や境界線を表示させて、現在地を確認しながら歩くことが出来、現地調査の際に利用すると非常に便利であるため作業効率化が図れます。

詳しい内容は弊社、UAVサーベイソリューショングループ(営業:野村  技術:水野・久下)までお問合せ下さい。