スマホを使った高精度の3Dスキャナ「viDoc RTK rover」精度検証
PIX4D社の「viDoc RTK rover」は、ドローンの使用が難しい現場などにおいて、スマートフォンやタブレット端末を用いて徒歩で手軽に対象物の3Dスキャンができる計測機器です。

さらにviDoc RTK roverで計測した対象物の撮影位置精度は誤差数センチメートルに収まるということなので、実際に使ってその精度を検証してみました。

スマートフォンには予め無料のアプリ「PIX4Dcatch」をインストールし、viDoc RTK roverとスマートフォンをBluetoothでペアリングして使います。

Ntrip方式のリアルタイム補正データ配信サービスを組み合わせることで、高精度な撮影位置を記録する仕組みとなっていますので、viDoc RTK roverのご利用には利用者様ご自身でNtripサービスの接続契約が必要となります。

■viDoc RTK roverの使い方

はじめにviDoc RTK roverの使い方を簡潔に紹介します。

1.viDoc RTK roverを取り付けたスマホやタブレットで対象物を撮影

2.撮影したデータをクラウドにアップロード*

3.アップロードしたデータは自動で3Dモデルや点群に生成され、いつでもクラウドからアクセス可能

*クラウドだけでなく、デスクトップ処理ソフトにエクスポートすることも可能です。
PIX4Dmapper / PIX4Dmatic(デスクトップ処理)
PIX4Dcloud / PIX4Dcloud Advanced(クラウド処理)
※デスクトップ処理の場合、PIX4Dcatchの処理に最適化されたPIX4Dmaticをご利用いただくのがおすすめです。

■位置精度の検証方法

今回実施した位置精度の検証方法は下記の通りです。

1.測量機器を使って、検証点の位置情報を取得
2.スマートフォンを使って、Ⓐ/Ⓑのパターンで対象物を計測
Ⓐ viDoc RTK roverを使って計測
Ⓑ viDoc RTK roverを使わずスマホのGPSのみで計測
3.1と2で計測した値をそれぞれ比較し、どれほど位置精度に差が出たか確かめる

以上が今回の検証内容です。
では実際の作業の様子をご紹介します。

1.測量機器を使って、検証点の位置情報を取得

測量機器を使って、検証点の位置情報をポイントごとに取得します。

2.Ⓐ viDoc RTK roverを使って計測


※スマホ画面左上の Status が RTK Fixed になっていることを確認してから撮影を始めてください。
※撮影された写真の枚数が、画面左下でカウントされていきます。

2.Ⓑ viDoc RTK roverを使わずスマホのGPSのみで計測

撮影したデータをクラウドにアップロード

viDoc RTK roverを使った場合と使わなかった場合のデータが撮影できました。
適切な設定をし、撮影したデータをPIX4Dcloudへアップロードします。

アップロードされたら、3Dモデルや点群が自動で生成されます。
写真の枚数にもよりますが、今回撮影した786枚の写真は約1時間ほどでアップロード~3Dモデル・点群の生成処理まで完了しました。

完了したらPIX4Dアカウントのメールに通知が届きます。

処理されたデータの確認

クラウドにアップロードされたデータは、PIX4DcloudやPIX4Dmaticで確認することができます。
距離や面積、体積を計算し、バーチャルで点検を行うことができます。

3.精度比較と検証結果

測量機器で測定した座標と、スマホで測定した座標をそれぞれ比較しました。

▼viDoc RTK roverなし viDoc RTK roverを使わずにスマホのGPSのみで測定した際の較差は、最小約2m20cm~最大約25m10cmという結果となりました。

▼viDoc RTK roverありそれに対し、viDoc RTK roverを使って測定した較差は、数mm~数cmまでに抑えられています。

ちなみに体積はこのようになりました。
viDoc RTK roverありで約108㎥
viDoc RTK roverなしで約111㎥
体積は正となる比較対象が無いので何とも言えませんが、位置精度に関しては、viDoc RTK roverを使うことで較差を大幅に縮めることができました。

スマホやタブレットでも場所を問わず手軽に、精度の高い位置情報が組み込まれた3Dスキャンができる、ということが証明されたのではないでしょうか。

■対応端末

viDoc RTK roverに対応するスマートフォン・タブレット端末は下記の通りです。

・スマートフォン
iPhone 12 Pro
iPhone 12 Pro Max
iPhone 13 Pro
iPhone 13 Pro Max

・タブレット
iPad Pro (11インチ、2020年モデル)
iPad Pro (11インチ、2021年モデル)

弊社では日本の正規販売代理店としてviDoc RTK roverの取扱いをしておりますので、下記ページよりお見積り等ご依頼ください。

viDoc RTK rover製品ページ・見積依頼はこちら

検証の様子は動画にもしているので、宜しければ動画もご覧ください。

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