ドローン測量の限界の一例　an example of the limitation of drone measurements

はじめに

　共同研究者の一人beがドローンを飛ばして光波測距儀での測量についてはプリズムをボクが移動し，測点の記載を実施した。それはもう2020年春のことである。2018年と2019年にはkaさんと海岸地形の光波測距儀での測量などを実施した。両方のデータの整合性を取る必要があって，ドローン測量をここ１カ月以上に渡って，検討してきた。

　これはドローン測量のほぼファイナルな結果である。残念ながら期待した結果は得られていない。この結果に至るまでのやり取りなどや分析の詳細はプライベートページに掲載されている。まだ研究成果を発表するまでには時間が必要で，公開できない内容を多く含むためである。

ortho.tifの限界

　図１は，Agisoft Metashapeで作成されたオルソ写真と光波測距儀で求めた８点の位置のずれを示している。ビューワーはGoogle Earth (Pro)である。グーグルアースで表示されている画像はモザイク写真であり，写真画像で正確な位置を捉えることはできないので注意が必要である。

　画像とは関係なくグーグルアース画像での位置情報，繰り返すが画像とは関係のない，グーグルアース座標系での位置情報の精度は高い。グーグルアースプロの限界 の「GEProの位置精度」の章に示すように，地球面上の位置精度は1〜2mほどと言えるだろう。

　それゆえ，光波測距儀で得たgcp候補８点のうち採用した７点の位置は正しくグーグルアースにプロットされる。光波測距儀はノンプリズム対応のもので８点のうち２点はプリズムの設置が困難な場所であった。ドローン測量結果の位置決めはgcp７点を使用した。ドローン測量でえた空中写真で同地点で複数の写真にgcp位置を同定しており，ドローン測量結果はgcpとの対応が取られていて，グーグルアース上では，オルソ写真の画像上のgcp位置と一致する筈であった。ボクは当然一致すると考えていた。

　ところが，図１に示したように，gcp８点（図１の中央列のc点はドローン測量結果には使用されていないが球面位置情報は正しいので掲載した）のいずれも一致していない。図１では黄線分でズレを示しているが解像度が低くて見にくい。オルソ写真の位置と光波測距儀で決定した位置のズレを示している。参考データとしてGoogle画像で示されたスケールを使ってそのズレ値を例えば，e:1.3mなどと示している。Google画像での距離精度は低いがオルソ写真と光波測距儀での座標から得られた点のズレなので，精度はグーグルアースの精度ほど低くはないのであるが。

　で，図１の右端の画像はオルソ画像域全体のなかでの，ズレの傾向を示している。この画像の右下隅に方位ホウィールが見える。研究対象域は海岸線付近なので，gcpの点a,f, b,gに注目すると，1.85m±0.35ｍほど，北に変位している。

　これまで，種々の計算処理をしてきており，これ以上の対処は難しい。海岸地形の研究の観点からすると，このオルソ画像をいわばインデックスマップとして使わざるを得ないのである。このインデックスマップに，以前に測量したポイントの座標系を平行移動または回転などして行かざるを得ないのである。

今後の作業は思って

　このオルソ写真というか，ドローン測量結果が使えるかどうかは，別の観点から，評価する必要がある。この海岸で2018年または2019年に測量した結果，特に海抜高度が完全に一致しているかどうかである。球面位置はこのオルソに合わせるにしても，海抜高度に問題があれば，使えない。

　3DオブジェクトのPLYを使って，次に評価したいと思う。

以上，0:16，Dec. 24, 2023, to Christmas Eve。

グーグルアースから離脱か，Qgisか

　ズレ，1.0〜2.2mは，そういえば，グーグルアースの誤差範囲である。
参考：グーグルアースプロの限界。
　図１ではgcpとオルソのズレは同じではないので，オルソ全体のズレだけでなく，gcpの個々のズレもある。グーグルアースの限界に基づくものと考えれば，納得もゆく。

　今日，be氏に電話して，Qgisにプロットしてもらうことにした。ぼくはGrassGISであるが，Qgisのユーザーは多く，簡便であり，Qgisにシフトした方がいいと思う。ゲームなどでも利用される3DオブジェクトのFBXやUSDZなどにも対応しているかも知れない。その確認もお願いした。

　ぼくはCloudCompareで，海岸線付近の高度情報を調べることになる。

以上，Dec. 24, 2023記。