建設業中小企業のためのワンデーレスポンス3D再構成
スマートフォンと逐次追加型SfM／MVSによる,
最適追加カメラポーズオンライン指示システムを用いた
効率的な写真計測プロセスとモデル生成実験
施工進捗管理の開発について
目的
中小建設業を対象とした、写真計測による効率的で高品質な3次元モデル生成を可能とするデータ取得技術の開発。
目標
撮影当日内に施工現場の高品質3Dモデルを生成。
課題
過剰な写真撮影と撮影
モデル生成に多大な時間がかかるため、少数撮影から出発。
モデル品質を追加撮影で逐次改善。
モデル品質を追加撮影で逐次改善。
高品質なモデル再構成のための撮影位置選択にノウハウが必要
撮影者まかせだった、抜けのない撮影位置を計算機が推定し現場に指示。
モデル形状確認が現場で即座に行えない
実時間で処理可能なSfMの結果のみから、再構成モデル品質を予測。
豊浦工区消波ブロック基礎コンクリート打設工事
逐次追加型SfM/MVSフロー
モデル再構成品質の向上効果
モデル再構成品質の向上効果
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モデル再構成処理時間の短縮効果
庄内川万場河川敷工事
最適追加カメラポーズオンライン指示システム － ワンデーレスポンス
モデル再構成品質の向上効果
北大の金井理教授との協力で、写真計測の省力化工法として最適化手法を試行している。その結果、初期枚数70枚から、段階的に欠損する位置にある写真ポーズを算定し.欠損に合わせて写真枚数を増やし、改善５Stepめに124枚で三次元再構築を完成させている。
写真計測モデルの逐次改善結果
計算時間も従来方法で503枚要したのに、124枚で完成させており、処理時間も、従来に比べて三分の１と、大幅な省力化を果たしている。
提案手法による処理時間効率化の効果推定
今後、クラウドやスマートフォンを活用することで、手軽に、どこでも写真計測が半日程度でできるようになれば、中小建設業のCIM化に大幅に貢献するものと考えます。
映像活用CIM研究会
北海道大学金井理研究室共同研究
成果発表
1. | 森谷 亮太、金井 理、伊達 宏昭、新名 恭仁、本間 亮平 “SfM-MVSによる効率的で高品質なas-isモデル生成のための最適撮影計画支援システムの開発” 日本写真測量学会令和元年度年次学術講演会発表論文集／pp.55-58（2019） 【日本写真測量学会学術講演会論文賞受賞】 |
2. | 金井 理、阿久津 啓、森谷 亮太、西川 充、漆館 直、須田 清隆 “スマートフォンとクラウドを活用した施工現場の効率的3次元写真計測システムの開発” 日本写真測量学会北海道支部第38回学術講演会要旨集／pp.25-34（2020） |
