既存手法の概要と課題

既存手法では，既存の地下埋設物の二次元図面と簡易的な撮影手法で生成された三次 元モデルと重ね合わせをし，二次元図面を補正する手法を提案した．

既存手法で考案した三次元モデルを用いた二次元図面の補正手法の手順（既存手法）

を図 4-1，各手順の内容を以下に示す．図 4-1は，三次元モデルの生成と生成された三 次元モデルから既存二次元図面を補正する手順である.

（1） 三次元モデルの生成

三次元モデルは，多視点画像（動画・静止画）を用いてSfMにより自動生成する．

動画・静止画は，汎用的なスマートフォンの搭載カメラやデジタルカメラ，ビデオカメ ラを用いて撮影する．またSfMで生成される三次元モデルの座標やスケールの精度を 高めるために基準点を 3 点以上設ける．画素数はカメラ規格で 3M 以上とし，静止画 は80％以上のラップ率を確保して撮影する．SfMにより出力されるデータは，高密度

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三次元点群および三次元メッシュモデル，基準点（検証点含む）の精度情報である．

既存手法で得られた三次元モデルの生成方法および生成条件のパラメータを表 4-1 に示す．既存手法では，表 4-1 に示すように，三次元モデル生成に必要なカメラの画 素数，標定点数,撮影方法などを考案した.

図 4-1 三次元モデルを用いた二次元図面の補正手順（既存手法）

設計図（二次元）

道路台帳 地下構造物図面

(1）三次元モデルの生成 基準点（検証点）設定・測量（手動）

補正二次元図面

（平面図・断面図）

既知点情報 電子基準点等

撮 影（手動）

SｆM処理（自動）

撮影情報 基準点情報

基準点

（・検証点）精度 三次元モデル

三次元点群

(2）二次元図面の補正 基準（平面・断面）合成位置設定

合成（手動）

二次元（平面・断面）図面修正（手動）

入力 入力

出力 出力

入力 入力

出力 二次元図面（平面図・断面図）

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表 4-1 三次元モデルの生成方法および生成条件のパラメータ

（2） 二次元図面の補正

二次元図面の補正には，汎用的な三次元CADソフト，点群処理ソフト，三次元モデ ル（三次元点群データのこと）および計画・設計時に作成された二次元図面（代表平面 および断面）の計画図を使用する．三次元モデルと二次元図面とを重ね合わせして補 正する手法を図 4-2に示す．まず三次元CADソフトに三次元モデルおよび二次元図 面を取り込む．次に図 4-2に示すように三次元モデルに対して手動にて二次元図面全 体の位置を合わせ，最後にこの両者が重ね合わされた状態から，二次元図面上の個々 の地下埋設物などの位置を手動にて三次元モデルに合わせることにより，図面の補正 を行った．

図 4-2 三次元モデルと二次元図面の重ね合わせによる補正

（3） 既存手法の課題

既存手法は，点群処理解析ソフト（ReCap Autodesk 社)，三次元 CAD ソフト

（AutoCAD Autodesk社 )，二次元CADソフト（AutoCAD LT Autodesk社）と複数 のソフトを介在して二次元図面を補正している．主な二次元図面の補正は，三次元CAD ソフトで行われ，三次元CADソフト上でのデータサイズの大きい高密度点群データを 操作することによる既存手法での作業性の低下が見受けられた．また，三次元モデル と二次元モデルの重ね合わせ作業（高密度点群データと二次元図面の重ね合わせ）は，

まず二次元上での座標（X，Y軸）を同一座標に設定した後，手動作業にて高さ方向（Z 軸）の基準位置での位置合わせをし，次に既存の二次元図面の断面図を回転させてX， Y軸（平面）上での断面位置での位置合わせを手動作業にて行う必要があり，三次元モ デルや三次元 CAD に不慣れな作業者は全体の作業時間のうちこれら位置合わせや回 転作業が占める割合が多くなっていた．以上より，既存手法の課題として，図面補正作 業の向上と三次元CAD上での手動作業の効率化が挙げられた．

カメラ画素数 標定点 撮影枚数 撮影方法 管表面の明るさ および色

マーカー

（特徴点）

*1 確認不可能な場合は照明設置が必要 地表面

3点以上

1枚/50㎝

移動

標定点が認識さ れるように埋設 管を中心に移動

取得した画像から 埋設管を目視で確 認できる程度^*1

管表面の光沢が 目立つ場合や暗色 系対象物に添付 1920×1440以上

（カメラ規格３M）

三次元モデル 平面図

位置を合わせて比較

断面図 断 面 回転 図

断 面 図

断面図 三次元モデル

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