1. 課題 　フィールドワークでの測量に問題が生じた。2020年測量のdrone３Dマップと，2018年の光波測距儀を使って得られたネットワークが対応しない。droneマップは光波測距儀で得られたgcpとの対応関係が取られている。そのgcpを使ってdroneマップをコントロールしているので問題はない。この場所には自衛隊のレーダーサイトがあって，コンパスが正常に作動していない危惧があり実際に西偏角度が想定されるものと異なっている。 　光波測距儀の設置点は14カ所で個々の設置点で幾つか測点があって，前視と後視で，位置関係を一応把握したのであるが，手抜きしてGPS計測値を光波測距儀の地球座標値として使用した。これが今抱える問題の元凶だ。そこで，2018年の測量時の測点の現場写真からdrone３Dマップと対応できる測点を利用して，ls_1〜_14の光波測距儀の設置点を求めたいと思う。 2. ls_2の設置点を求める 　ls_2の放射星形区で３Dマップ上での２カ所を現場写真から特定できた。その一つは，図１のls2_20であり，もう一つは図2のls2_11である。後者は光波ネットワークとも一致している。それを図3に示す。 　ls2_20の方は，図２に示すようにかなりズレている。図１の現場写真ではa-rotの下に見えるが，図2では3mほど内陸にずれ込んでいる。 　求めたいのは図１の，赤字で「かわぐち」としたls_2の設置点の３Dマップ上の座標値である。 3. ls_2の3Dマップ上の座標値を求める 3.1 計算法 　当初，3D空間での三角形平面を想定して計算すべきと考えた。しかしながら，熟考するとその必要性が無いことが明らかになった。光波測距儀の構造は台座を水平にして，光波測距儀が装着されている。コンパスで磁北をゼロ度として，台座上を時計回りに回転して，光波測距儀をターゲットに向けて，直線距離を求める。その測距儀の水平角と垂直角を記録する。これだけだ。今，問題なのは３Dマップでのls_2設置点を決定することであり，2D空間に過ぎない。 　連立方程式は簡単にできる。文字表現の簡略化したい。現在の設置点をO’点として，3Dマップに載せうる設置点をO点（Xo, Yo）とする。ls_2放射星形区の２点のうちの１点について，現在の位置をA’点として，3Dマップに載せうる設置点をA点（Xa, Ya）とする。他の１点については，現在の位置をB’点として，3Dマップに載せうる設置点をB点（Xb, Yb）とする。 　光波測量の結果から，次式が成り立つ。赤字表現しているのが未知数である。他の数値はすでに得られた計測値または3Dマップから読み取りできる。|OA|=|OA’|=√((Xa-Xo)^2+(Ya-Yo)^2)　⋯⋯⋯⋯⋯式(1)|OB|=|OB’|=√((Xb-Xo)^2+(Yb-Yo)^2)　⋯⋯⋯⋯⋯式(2)　上記の計算式が成り立つ理由は次のようである。光波測量の結果に基づいて位置ベクトルを３Dマップにプロットするのであるが，ls_2の設置点が決まらないだけであって，その測定結果のうち，水平距離，垂直距離，さらには視準線の間の挟角は変わらない。 　式(1), (2)の連立方程式から，(Xo, Yo)の解が２個現れる。A点を中心として半径|OA|の円と，B点を中心として半径|OB|の円との交点は２点形成されるからである。3Dマップを見ている作者からするといずれが正解かは自明ではある。 　式(1)，(2) は何れも円の方程式である。両円は交わって，その二つの交点を通る直線が成立する。その観点で整理したいと思う。式(2)と(3)はそれぞれ，次のように整理できる。(Xo– Xa)^2+(Yo– Ya)^2 = |OA|^2　⋯⋯⋯⋯⋯式(3)(Xo– Xb)^2+(Yo– Yb)^2 = |OB|^2　⋯⋯⋯⋯⋯式(4) 　二つの交点を通る直線の式は，式(3) – 式(4)，で次のように，得ることができる。2(Xa-Xb)Xo + 2(Ya-Yb)Yo +〔(|OA|^2 – |OB|^2) – (Xa^2 -Xb^2) – (Ya^2 – Yb^2)〕= 0⋯⋯式(5) 　両円の交点の計算は，式(3)と式(4)の何れかの円と式(5)の直線との交点を求めれば良い。ここでは，式(3)の円と式(5)の直線の交点を求めることにする。　式(3)の，中心座標（Xa, Ya），半径 |OA|の円，と，式(5)の直線の交点をM, Nとして，交点を表現したいのであるが，かなり複雑になるので，式(5)を簡潔化して次に表現する。 e=2(Xa-Xb), f=2(Ya-Yb), g=〔(|OA|^2 – |OB|^2) – (Xa^2 -Xb^2) – (Ya^2 – Yb^2)〕として式(5)は次のようにする。eXo + fYo + g = 0⋯⋯式(6) 以上，ここまで，Jan. 25, ’24記。 　さて，Microsoft Excelの計算式の書式で，交点MNの座標値を次に示す。 Xm=(e*D–f*sqrt((e^2+f^2)*|OA|^2-D^2))/(e^2+f^2)+Xa⋯⋯式(7)Ym=(f*D+e*sqrt((e^2+f^2)*|OA|^2-D^2))/(e^2+f^2)+Ya⋯⋯式(8) Xn=(e*D+f*sqrt((e^2+f^2)*|OA|^2-D^2))/(e^2+f^2)+Xa⋯⋯式(9)Yn=(f*D–e*sqrt((e^2+f^2)*|OA|^2-D^2))/(e^2+f^2)+Ya⋯⋯式(10) 　なお，D=abs(e*Xa+f*Ya+g)⋯⋯式(11) とする。 　式(7)と式(9)，そして，式(8)と式(10)，の違いは第二項と第三項の間の符合に見える。 この計算プロセスを踏まえたMicrosoft Excelファイルは次節に用意する。 3.2 測量値などの準備 　ls_2放射星形区で，２カ所 ls2_11と_20の3Dマップ上の位置決めができている。ls2_11の座標値は変わらず，ls2_20だけを現場写真（図１）と対照して決定する必要がある。図4で特定している。光波測距儀による測量結果では，altitudeは1.171mだから，図4の右上に示した表では二行目が近い。まあ，これよりも海側下方であろうが，ほぼ対応しており，図4右上表の，Index 107222891を採用したい。X: -96035.546875, Y: -625538.500000, Z: 1.243085 　以上から，式(3), (4)の既知数値は次のようになる。なお，注意すべきなのは世界測地系の (x, y)=(northing, easting)と3Dマップの(X,Y)=(easting, northing)は入れ替わっているということである。学校教育で使用するデカルト座標系に替わっている。繰り返すが，ls2_11の座標値は3Dマップと一致している。両円の半径は光波測距儀の読値HD horizontal distanceに対応している。 ls2_11を中心とする円関係：　(Xa, Ya)=(-96021.025, -625506.207), |OA|=42.830⋯⋯式(12)ls2_20を中心とする円関係：　(Xb, Yb)=(-96035.547, -625538.500), |OB|=65.508⋯⋯式(13) 式(12), 式(13)は式ではないが，便宜上，式番号を与えた。「3.1 計算法」の計算プロセスをMicrosoft […]

1. このページ作成の意味 　もともとの関心はGISソフトでの３Dクラウドとgcpの重ね表示の可能性を探ることであった。ここに至る経緯は次のページに示している。 　このページの作成過程で，gisソフトでは実現しないことがわかった。MeshLabに期待したが，これも重い3Dファイルを受け付けない点で問題があった。結局，CloudCompareに頼らざるを得なかった。CloudCompareではMeshLabでどうにもならないものでも何とか作業ができるのである。 　で，問題はレイヤー構造で使用出来るかであるが，Danielの情報で，使えることがわかったのである。ただ，図１のように，Plugins: Cloud layers，は灰色になっている。 　Help > About Plugins，で開いた画面が図２である。Cloud layersを選択するが，これ以上進めない。Referencesとして，サードパーティのWiggins Tech website　が見えるが，ここをクリックするとこの注記が消えてしまう。 2. Plugins: Cloud layersのインストールに向けて 　図３を参照して欲しい。なにか不可解なのだが，CloudCompareのサイトではなくて，3ds-scan.de で公開されている。ぼくがインストールしているのは，図１の v 2.12.4 (Kyiv)なので，2.12.0はより古いバージョンだ。 　キーウで現在活動する企業（サードパーティ）のようだ。 　このサードパーティのリンクをCloudCompareを使用しているWindowsで立ち上げた。ドイツ語が表示される。言語を換える選択肢があり，日本語に替えた。その画面が図３のものである。このサイトは2016年11月から始まっている。図３の「Cloud Layers」プラグインをクリックするとmp4のムーヴィーが始まるがCCもなく，音声も出ない。 　図３の表示のすぐ下には，ダウンロードリンクがある。CloudCompareのミラーサイトの認証を受けているようだが，ヴァージョンが2.12.0のままだ。更新されていない。CloudCompareはフリーだけどサポートが要るというメッセージが色つきになっている。 　次の情報がある。ただし，当方の　Editメニューでは，’Edit > Cloud > Create single point cloud‘しか有効でない。Edit > Scalar fields についても下に示された選択肢はすべて灰色になっているのである。 Here are the new menu entries: 　このWebサイトに入ると，ぼくはすごく怪しい印象を持った。どこにもプラグインのダウンロードのリンクはなく，ただ，コンタクトせよという。しかも種々のページを見ていると，bluetoothに繋げようとする。 　Danielさんが，フォーラムで，Maybe you can use the new ‘qCloudLayers’ plugin?Another way, maybe more simpler, is to use the ‘Edit > Scalar fields > Split cloud (integer values)’ method. This will create as many (sub) clouds as classes present in your cloud. という回答をしている理由もそこにありそうな気がしている。 3. 最新バージョンをインストールしてみる 　信頼できるGitHubギットハブで確認した。Version 2.12.0には，確かに，上記の魅力的なプラグインが新たに装備されている。では，何故，最新のステーブル版では灰色になってしまったのか。これがまずは最初のポイントだ。ver. 2.12.0のコードネームKyivを獲得したのもキーウの貢献ゆえだろう。 　V. 2.12.1〜.4まで，特に当該プラグインがinactiveになったのかは，記されていない。 　ではと，最新のアルファ版をダウンロードしてみるのがいいのだろう。GitHubよりももちろん，本家からがいいだろう。本家をみると，より進んだβ版になっている。CloudCompare　3D point cloud and mesh processing software　Open Source Project 　インストーラーは265MB以上ありダウンロード継続の表示が見えないので非常に取り扱い難い。圧縮版は64MBで軽く，7zで解凍して，ドラッグアンドドロップで，Program Filesに投げ込んだだけだ。ショートカットを作って，デスクトップに配置した。macの方は不思議なのだがダウンロードが始まったのは見えたが，時間をかけて見ると，消失している。２回繰り返したが同様の現象が見られた。ファインダーで検索しても見当たらない。図４にはGitHubのダウンロードページであるが，このオレンジでマークしたtar.gzファイルをダウンロードした方が早かったであろう。これは7zで解凍する。Windows64用である。 　図5〜7は，新たにダウンロードしたCloudCompare v. 2.13βの表情である。CloudCompareを選択して，v. 2.12.4と比べてみた。確実に改善されている。灰色だったものがactiveになっている。図５のように，開いたPluginsの下方にCloud layersが見える。これを選択した結果が，図６で，Cloud has […]

1. 期待していること 　GrassGISをかつては使ってきたがご無沙汰している。Qgisは１回だけ使って精度面で問題を多く感じてアプリも削除した。Qgisは大衆化が著しく，悪貨が良貨を駆逐する，勢いである。日本の行政はGrassGISを飛び越して，専らQGIS派である。行政のコンテンツがQgisを意識したものになっている。 　さて，3Dメッシュまたは点群ファイルへの対応はどうだろうか。もちろん，GrassGISではこのアプリ公開以来，早くから米軍やNASAのLiDARデータの処理が実行されてきたのであるが，ぼくはこのコンテンツには触れなかった。 　いま，求めるのは，3Dモデルの3D表示能力はもちろんである。CloudCompareはその点では問題はない。しかし，CloudCompareでは，3Dモデルに，他のベクトルデータをオーバーレイすることができない。これはかなり不便なことである。それで，GISソフトに期待してのこのページ作成である。 　繰り返すと，3Dモデル表示が自在で，他のベクトルデータをオーバーレイできるか。この観点で，両アプリを調べたいと思う。 　 2. GrassGISではどうか 2.1 ケース１ 　まずは次の回答を紹介する。 Import Point-Cloud to Grass-GisData Processing – Discussion and Q&A MichaelL Feb ’20 Got it. I know Lidartools (which LAStools is dependent on) was not ported for QGIS 3 so that what I was getting at. 10M points isn’t all that big so if you have at least 16GB of RAM you shouldn’t have any problems, but considering you are having problems with a 500 point subset then we know that combined with the scaling issue that it’s probably not your plug-ins. Have you tried downloading and importing an XYZ version? You might try PDAL.https://grass.osgeo.org/grass78/manuals/v.in.pdal.html 23 　QGIS 3では対応できない。GLASSではXYZ形式であれば扱えるのではということである。RGB情報を破棄してしまうのは余りに不便でGLASSでも使い物にならないということだ。 2.2 r.in.pdal – […]