自車姿勢 高分解能 IMU MEMS IMU
IMU GNSS ｼﾞｬｲﾛ カ ラ 参照用カ ラ 全方位パ ラマ 計測用カ ラ 計測用カ ラ
ー 点群密度 密 粗 粗 粗
解析方法
基線解析 最適軌跡解析
基線解析 最適軌跡解析
統合最適軌跡解析 統合最適軌跡解析
図化手法 正射表示 複合表示
個別視 複合表示
複合表示 表1．システムの一覧表
3 実証実験に使用したシステムの特徴
本マ ュアル案を作成するにあたって使用した移動計測車両に る測量システムの特徴は 次のと ある。 システムに っては複数の特徴を するが ここ は実証実験に使 用したとこ の とする。
1 実証実験に使用したシステム
本システムは 自車位置は 渉測位方式に 自車姿勢は高分解能の IMU に 取得した。
速度計が搭載さ 停車時等に生 る自車姿勢の 積誤差を抑 している。
速度計に 補完さ た自車姿勢は 自車位置と補完し合うことに 高頻度の自車位置姿 勢を算出し キャ ーション ータを通 て図化用 ータ取得装置に位置と姿勢を えて いる。
自車の位置と姿勢を解析する方法は 最初に GNSS 測量機 観測した ータを用いて基線解 析を行い GNSSアンテナの軌跡を求 る。次に GNSSアンテナの軌跡とIMUや速度計の ー タを用いて最適軌跡解析を行う。
GNSS 衛星の数が長時間にわたって十分に得ら った場合には その区間の中間点等 現 地測量に 標定点を設置し その標定点と図化用 ータ の同一点との較差 ら正しい自車 の位置と姿勢を求 るとともに 自車の位置と姿勢を求 た前後の区間は IMU ータを用いて 補間することに 移動計測車両が移動した位置と姿勢を再現する。さらに再現した位置と姿 勢 ら図化用 ータの補正する調整処理を行う。また 自車の位置と姿勢の再現が適切 を確 認するた 標定点を設置した前後の区間に検証用の標定点を設置し 補正した図化用 ータ の位置の精度管理を行う。
図化用 ータ取得装置としては 反射強度も取得 きる高密度の ー 計測装置が搭載さ ている。 ー 計測装置 ー 点群と反射強度を重 合わ て濃淡情報を持つ 次元点群を 作成し 正射表示に る図化を行う。また 全方位カ ラを搭載して反射強度 は区別 きて い い地物を確認し 区別 きてい い地物が存在す 現地にて補測 を行う。
「 実証実験に使用したシステム
本システムは 自車位置は 渉測位方式に 自車姿勢は IMU に 取得した。速度計が 搭載さ 停車時等に生 る自車姿勢の 積誤差を抑 している。
速度計に 補完さ た自車姿勢は 自車位置と補完し合うことに 高頻度の自車位置姿 勢を算出し キャ ーション ータを通 て図化用 ータ取得装置に位置と姿勢を えて いる。
自車の位置と姿勢を解析する方法は 最初に GNSS 測量機 観測した ータを用いて基線解 析を行い GNSSアンテナの軌跡を求 る。次に GNSSアンテナの軌跡とIMUや速度計の ー タを用いて最適軌跡解析を行う。
GNSS 衛星の数が長時間にわたって十分に得ら った場合には その区間の中間点等 現
地測量に 標定点を設置し その標定点を図化用 ータ 計測して車に搭載さ ている GNSS アンテナの位置座標を算出するとともに この GNSS アンテナ位置座標値と GNSS 衛星の数が長 時間にわたって十分に得ら った箇所の GNSS 衛星 らの観測値を入 え 基線解析と 最適軌跡解析をや 直す調整処理を行う。
図化用 ータ取得装置としては 全方位カ ラと ー 計測装置が搭載さ ている。全方位 カ ラ 撮影さ た写真と ー 計測装置 取得さ た ー 点群を重 合わ 複合表示に
る図化が行わ る。また 構囲や電柱 の立体的 構造物 は ー 光線が多く照射さ るた 正射表示した に発生する立体的 構造物の陰を利用した図化を行うことも可能 あ る。
」 実証実験に使用したシステム
本システムは 自車位置は 渉測位方式に 自車姿勢は高分解能の IMU に 取得した。
また GNSS 測量機を 台搭載し IMU の初期化等を短時間に行える うにしている。速度計が 搭載さ 停車時等に生 る自車姿勢の 積誤差を抑 している。
速度計に 補完さ た自車姿勢は 自車位置と補完し合うことに 高頻度の自車位置姿 勢を算出し キャ ーション ータを通 て図化用 ータ取得装置に位置と姿勢を えて いる。
自車の位置と姿勢を解析する方法は 基線解析と最適軌跡解析を統合的に行う方法を使用し GNSS衛星が減少しても解析計算が き 適切 GNSS衛星数が確保 きたときには迅速に 所用の精度が得ている。
GNSS 衛星の数が長時間にわたって十分に得ら った場合には その区間の中間点等 現 地測量に 標定点を設置し その標定点を図化用 ータ 計測して較差を求 るとともに 較差を求 た前後の区間は IMU ータを用いて補間することに 移動計測車両が移動した軌 跡を正確に再現する。さらに再現した軌跡を使用して図化用 ータの補正を行うことに 調 整する。また 軌跡の再現が適切 を確認するた 標定点を設置した前後の区間に検証用の 標定点を設置し 補正した図化用 ータの位置の精度管理を行う。
図化用 ータ取得装置としては タルカ ラと ー 計測装置が搭載さ ている。
タルカ ラ は 進行方向やや左前方を連 的に撮影し 連 する 枚の写真 ら個別視に る図化が行わ る。個別視に る図化が行え い範囲については タルカ ラに 撮影 さ た写真と ー 計測装置 取得さ た ー 点群を重 合わ 複合表示に る図化が行 わ る。また 構囲や電柱 の立体的 構造物 は ー 光線が多く照射さ るた 正射 表示した に発生する立体的 構造物の陰を利用した図化を行うことも可能 ある。
4 実証実験に使用したシステム
本システム は 自車位置はネットワーク型 RTK 法に 行うこと 固定局の位置を気に する必要 くしているとともに アルタイム 位置誤差の予測を行う精度管理につ てい
る。
自車の姿勢は IMU と合わ て GNSS 測量機を使用した ャイ を搭載し 「 種類の機器 取 得している。 GNSS測量機に る ャイ は 自車位置を求 るた のGNSS測量機を含
て 」 台の GNSS 測量機が使用さ ている。
また 速度計が搭載さ 停車時等に生 る自車姿勢の 積誤差を抑 している。
速度計に 補完さ た自車姿勢は 自車位置と補完し合うことに 高頻度の自車位置姿 勢を算出し キャ ーション ータを通 て図化用 ータ取得装置に位置と姿勢を えて いる。
自車の位置と姿勢を解析する方法は 基線解析と最適軌跡解析を統合的に行う方法を採用し GNSS衛星が減少しても解析計算が き 適切 GNSS衛星数が確保 きたときには迅速に 所用の精度が得ら る うに っている。
GNSS 衛星の数が長時間にわたって十分に得ら った場合には その区間の中間点等 現 地測量に 標定点を設置し その標定点を図化用 ータ 計測して車に搭載さ ている GNSS アンテナの位置座標を算出するとともに この GNSS アンテナ位置座標値と GNSS 衛星の数が長 時間にわたって十分に得ら った箇所の GNSS 衛星 らの観測値を入 え 再度 基線 解析と最適軌跡解析を統合的に行うことに 調整する。
図化用 ータ取得装置としては タルカ ラと ー 計測装置が搭載さ ている。
タルカ ラ 撮影さ た写真と ー 計測装置 取得さ た ー 点群を重 合わ 複合表 示に る図化さ る。また 構囲や電柱 の立体的 構造物 は ー 光線が多く照射さ るた 正射表示した に発生する立体的 構造物の陰を利用した図化を行うことも可能 あ る。
4 実験状況
実験日時 場所 状況等は次のと ある。
日時 平成 「」 年10 月 」1 日 月 9：」0～1」：00
使用機器 異 る 4 システム
天候 晴
GNSS 衛星の状態
・実験の時間帯は 7～8 個の衛星が飛来
交通状態
・立体交差地区に いて 事に る渋滞が発生していた。
・他の地区については比較的交通量が少 く 計測の支 に る事象は特に った。
1 基本性能実験
① 基本性能実験 写真 1
基本性能実験は 移動計測車両システムの基本性能を確認するた に GNSS 衛星 らの電波 信が良好 ある理想的 環境 走行速度15ずぜ/し，」0ずぜ/し の計測を「回 つ行い その結果 を検証点に基 き検証した。
実験の結果は 各システムとも地図情報 ベル 500 の精度を満たして 上空視界が開け GNSS衛星 らの電波 信が良好 ある環境 は 十分に精度を確保 きることが確認さ た。
システム の時速 15ずぜ 第 「 回目の計測に いて 検証点との最大水平較差が約 76止ぜ あったが こ は実験路線南側の道路沿いのマンションに る 上空視界の 良及びマルチパ スの影響に るものと推測さ る。システム はマンションがあるとこ は異常があったが 実験路線の上空視界が開けている場所に設置した検証点との水平較差は最大 7止ぜ と精度を満 たして システムの性能に問題は い。
写真1．基本性能路線
GNSS 遮断
GNSS 遮断は 移動計測車両システムの IMU 走行距離計の性能を確認するた に 基本性能 実験に いて良好 結果が得ら た計測 ータ ら GNSS 衛星 らの電波を遮断した状態を仮 想的に作 出して解析を行い その結果を検証点に基 き検証した。
実験の結果 システム は GNSS 衛星 らの電波を遮断しても IMU 走行距離計等 に 位置精度が保た て 地図情報 ベル 500 の精度を満たした。今回の実験距離は約
」00ぜ あったが IMU の性能や車両の走行状態 直線性 均等速度 路面状況等 に っては この位置精度が保た る距離はさらに延びると推測さ る。システム は システム