カメラアイ
最新航空レーザシステム「Leica TerrainMapper」の特徴と今後の発展性
川村 啓一 ・宮作 尚宏 ・今野 洋幸
１. 機器の概要 Leica TerrainMapper（LeicaGeosystems社製，以 下「LTM」）は，航空機から高密度な三次元点群デー タを取得するレーザスキャナと付属のカメラで構成さ れるレーザ測量システムである。レーザ照射数は１秒 間に最大200万発の照射が可能であり，高度帯は飛行高 度300∼5,500m での計測が可能である。 LTM の最大の特徴は，Leica独自の技術である Mul-tiple Pulse In Air（以下「MPiA」）機能が向上し，運用上， 高低差の制限を受けない計測が可能になったことである。 MPiA の高度化によってパルスの測距時間（往復時間） より短い時間間隔で照射・受光することが可能となり，複 雑な地形に対して高密度な計測が行える。一方，従来の MPiA は，この時間間隔が長く高低差の大きい地形での 高密度計測は段撮を必要とし，計測の非効率が生じてい た。MPiA の技術革新により，複雑で起伏に富む地形の効 率的な計測かつ再現性の高いデータ取得が可能となった。 また本システムのスキャン方式は，Oblique Scan を 採用している。このスキャン方式の特徴は，円を描き ながらレーザを照射するため，ほぼ同じ場所を前視・ 後視の２方向からデータを取得することができるとこ ろである。 本システムの機器仕様を表１に，またスキャン方式 である Oblique Scanの概念を図１に示す。 ２. 取得データ状況 この新たなスキャン方式を用いた航空レーザ計測に ついて，樹木等で地表の多くが遮 される森林域での 地表面取得状況を確認することとした。2019年４月に LTM で森林域を計測した事例について，その計測諸 元を表２に，取得した点群データを図２∼４に示す。 上表の計測諸元より，本計測地域のデータ取得点密 度は，コース間重複を含むと約30点/m と非常に高密 なデータが取得できた（図２）。 さらに断面表示により点群取得状況を確認したとこ ろ，地盤面の他，森林空間に至るまで，従来機に比べ より高密に三次元空間データが取得されていることが 確認できた（図３，４）。 ３. Leica TerrainMapperの今後の発展性 LTM は，主に三次元都市モデル用として開発され た CityMapperの計測性能が向上された機材である ため，今後はスマートシティ，自動運転ニーズ等に対 応する三次元都市モデルを含めて，様々な分野への適 用や発展性が大いに期待される。 72 株式会社パスコ 事業統括本部 センシング技術部 写真測量とリモートセンシング」VOL.59，NO.2，2020 表１ Leica TerrainMapperの機器仕様 最大パルスレート（kHz） 2,000 最大スキャンレート（Hz） 150 視野角（FOV）（°） 20∼40 スキャン方式 Oblique Scan レーザビーム拡散角（mrad） 0.25 レーザ波長帯（nm） 1,064 レーザクラス Class4 M ax M ulti Pulse zone 35 Intensity digitization（bit） 14 運用高度（m） 300∼5,500 計測幅（m） ※計測対地高度1,500m の場合 1,091 付属カメラ RCD30 図１ Oblique Scan の概念イメージ 表２ 計測諸元 計測年月 2019.04 パルスレート（kHz） 2,000 スキャンレート（Hz） 150 対地高度（m） 1,500 視野角（FOV）（°） 40 コース間重複率（％） 50 １コース当たり平 点密度（点/m ） 1773 図２ 森林域計測事例（2019年４月計測）
図３ A−A断面点群表示例
