文化財保護の体系 （指定）─重要文化財─【 国宝 （指定）─重要文化財─【特に価値の高いもの】─ 特に価値の高いもの】─国宝 有形文化財 （登録）─登録有形文化財（建造物のみ） 無形文化財 （指定）─重要無形文化財 （選択）─記録作成等の措置を講ずべき無形文化財 有形の民俗文化財 文 民俗文化財 化 （指定）─重要有形民俗文化財 （指定）─重要無形民俗文化財 無形の民俗文化財 （選択）─記録作成等の措置を講ずべき 無形の民俗文化財 （指定）史跡─【 （指定）─特別史跡 （指定）史跡─【特に重要なもの】─ 特に重要なもの】─（指定）─特別史跡 財 記 念 物 （指定）名勝─【 （指定）─特別名勝 （指定）名勝─【特に重要なもの】─ 特に重要なもの】─（指定）─特別名勝 （指定）天然記念物─【 （指定）─特別天然記念物 （指定）天然記念物─【特に重要なもの】─ 特に重要なもの】─（指定）─特別天然記念物 伝統的建造物群─（市町村が決定）─伝統的建造物群保存地区 ─（選定）─重要伝統的建造物群保存地区 文化財の保存技術─（選定）─選定保存技術 埋 蔵 文 化 財 ﾃﾞｼﾞﾀﾙﾄﾞｷｭﾒﾝﾃｰｼｮﾝ（ｱｰｶｲﾌﾞ）するための手法例 ①失われたものを再現する 3DCADによるﾓﾃﾞﾘﾝｸﾞ 【CGによる再現 (VR､､AR、 3DCADによるﾓﾃﾞﾘﾝｸﾞ【 CGによる再現(VR AR、MR)】 MR)】 →文献、資料、有識者による考証も重要 ②現存するものを再現する →非接触記録例として A.画像処理 【観測衛星、空中撮影、地上撮影】 A.画像処理【 観測衛星、空中撮影、地上撮影】 →物体表面を画像解析により計測 B.ﾚｰｻﾞｰ系 【地上（据置､ B.ﾚｰｻﾞｰ系【 地上（据置､ﾊﾝﾃﾞｨ）､ ﾊﾝﾃﾞｨ）､移動式( 移動式(空中､ 空中､車載）】 車載）】 →物体表面の形状、色(RGB) ・強度をﾚｰｻﾞｰﾌﾟﾛﾌｧｲﾗｰで計測 →物体表面の形状、色(RGB)・強度をﾚｰｻﾞｰﾌﾟﾛﾌｧｲﾗｰで計測 C. 透過系【 透過系【Ｘ線ＣＴ、ﾚｰﾀﾞｰ探査、音響測深】 Ｘ線ＣＴ、ﾚｰﾀﾞｰ探査、音響測深】 →物体内部（Ｘ線）、地中（電磁波）、海底( →物体内部（Ｘ線）、地中（電磁波）、海底(超音波) 超音波)を計測 「３Ｄ」化する ことで一般にも身近なものに 「３Ｄ」化することで一般にも身近なものに 文化財３Ｄ計測におけるデータ取得方法 ３Ｄ計測（非接触）の取得方法一覧 文化財３Ｄ計測におけるデータ取得方法 １．ワークサイズ（10cm ×10cm）の計測方法 １．ワークサイズ（10cm× 10cm）の計測方法 デジタイザ KONICA MINOLTA FARO Artec Roland ﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘ 計測サンプル 三 脚 文化財３Ｄ計測におけるデータ取得方法 ２.ワークサイズ（1.0m ×1.0m）の計測方法 ワークサイズ（1.0m× 1.0m）の計測方法 デジタイザ KONICA MINOLTA FARO Artec ﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘ 計測サンプル 三脚・手持 文化財３Ｄ計測におけるデータ取得方法 ３．ワークサイズ（5.0m ×5.0m）の計測方法 ３．ワークサイズ（5.0m× 5.0m）の計測方法 ﾃﾞｼﾞﾀｲｻﾞ+ ﾃﾞｼﾞﾀｲｻﾞ+ﾚｰｻﾞｰｽｷｬﾅｰ Artec KONICA MINOLTA FARO Leica TOPCON ﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘ 計測サンプル 三脚・手持 ハンガー 文化財３Ｄ計測におけるデータ取得方法 ４．ワークサイズ（10.0m ×10.0m）の計測方法 ４．ワークサイズ（10.0m× 10.0m）の計測方法 ﾚｰｻﾞｰｽｷｬﾅｰ（ＬＳ） FARO TOPCON Leica RIGEL ﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘ 計測サンプル ハンガー 文化財３Ｄ計測におけるデータ取得方法 ５．ワークサイズ（50.0m ×50.0m）の計測方法 ５．ワークサイズ（50.0m× 50.0m）の計測方法 ﾚｰｻﾞｰｽｷｬﾅｰ（ＬＳ） FARO TOPCON Leica RIGEL ﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘ 計測サンプル ハンガー UAV（ﾄﾞﾛｰﾝ） UAV（ﾄﾞﾛｰﾝ） 文化財３Ｄ計測におけるデータ取得方法 ６．ワークサイズ（100.0m ×100.0m超）の計測方法 ６．ワークサイズ（100.0m× 100.0m超）の計測方法 ＬＳ又は無人航空ＬＳ TOPCON RIGEL Leica YAMAHA ﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘ 計測サンプル UAV（ﾄﾞﾛｰﾝ） UAV（ﾄﾞﾛｰﾝ） 文化財３Ｄ計測におけるデータ取得方法 ７．ワークサイズにおける計測方法の推移（過去事例より） 無人航空ＬＳ ﾚｰｻﾞｰｽｷｬﾅｰ ﾃﾞｼﾞﾀｲｻﾞ レーザー系 UAV（ﾄﾞﾛｰﾝ） UAV（ﾄﾞﾛｰﾝ） ハンガー ﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘ 三脚・手持 0 1 5 10 50 100× 100×100m 文化遺産３Ｄ測量業務フロー 業 務 依 頼 （ 委 託 ） 現 地 踏 査 ・ 写 真 判 定 現地および写真（遠隔地の場合）、過去実測図面にて 現況の状態を把握する。 納品データヒヤリング 必要なデータの精度(分解能)、図面スケールなどをヒヤリングし、 計測可能かテスト計測データ検証または過去の計測実績より照査する。 ３ Ｄ 取 得 方 法 の 選 定 求められる分解能、可能な機器仮設法、予算などから、使用する計測機器の 選定（単体計測・コラボ（複数）計測）を決定・準備する。 ３ Ｄ デ ー 計 タ 測 作 成 可 視 化 デ ー タ 処 理 図 化 納 品 デ ー タ 作 成 納 仮設法により屋外（発掘・調査現場）・屋内（大学、博物館等）で計測 （3Dﾚｰｻﾞｰｽｷｬﾅｰ、3Dﾃﾞｼﾞﾀｲｻﾞ、写測、ﾊﾝﾃﾞｨｽｷｬﾅｰ等･･･） ①単独モデル処理、②ハイブリッドモデル処理、 ③工業系（ﾚﾌﾟﾘｶﾃﾞ-ﾀ作成）、④テクスチャ処理 ①４Ｄデータ処理、②ﾏｽｺﾐ向け、展示会用ＶＲ処理（ﾚﾝﾀﾞﾘﾝｸﾞ）、 ③納品データ適正化（PCｽﾍﾟｯｸにより） ①オルソ図（サフェース、テクスチャ）、②描線図 閲覧・計測可能な、各種ビューアソフトファイル形式へコンバート 品 文化遺産におけるＵＡＶ（ドローン）活用体系 埋蔵文化財における空中写真撮影手法 クレーン RCセスナ RCセスナ UAV（ドローン） UAV（ドローン） RCヘリ RCヘリ ･自立飛行が可能 リフティングケーブル 提供：㈱シン技術コンサル様 ･ＲＣセスナやヘリに比 べ操作が簡単 バルーン ･ＲＣヘリに比べ低速・ 静止時の安定性が高い ･地上撮影より作業時間 の短縮が可能（ｺｽﾄ減） ハンガー吊 ＵＡＶ（ドローン) ＵＡＶ（ドローン)における埋蔵文化財撮影方法 ①撮影分解能を踏まえた飛行計画 埋蔵文化財の場合、一般の地形図と異なり、 1:10や 1:10や1:20ｽｹｰﾙの遺構図（描線図化含）が必 1:20ｽｹｰﾙの遺構図（描線図化含）が必 要なことが多い。そのｽｹｰﾙに対応出来る、 ・カメラ（一眼レフ推奨）･･･RAW 撮影奨 ・カメラ（一眼レフ推奨）･･･RAW撮影奨 ・一眼レフがﾍﾟｲﾛｰﾄﾞok な翼数（６or or８） ８） ・一眼レフがﾍﾟｲﾛｰﾄﾞokな翼数（６ ・撮影高度（分解能） ・飛行ルート の準備・計画が必要となる。 ８翼タイプ “3D Laser Scanning for Heritage” Heritage” より抜粋 ＵＡＶ（ドローン）における埋蔵文化財撮影方法 ②標定点の設置、観測 高解像度スケールのモデリングを実施する ことからフォトグラメトリ解析の精度を向 上するため、標定点を適切な箇所に分散設 置する。 高々度からの解析では多少の揺らぎ（誤 差）は許されるのだが、埋蔵文化財の1:10 ス 差）は許されるのだが、埋蔵文化財の1:10ス ケールの解析では写真上の任意でのＧＣＰ （Ground Control Point）とは別に座標が担 Point）とは別に座標が担 保された適切な標定点の観測値補正で、ゆ らぎ・破綻の少ないオルソ画像が作成可能 となる。 標定点設置例 ＵＡＶ（ドローン）における埋蔵文化財撮影方法 ③運行前安全確認 フライトを実施する前に事前に現場担当者 とヒヤリングを実施して ・発掘作業員の待避 ・危険物の撤去 ・フライト制限時間の確認 を確認し、更に ・カプラーや配線の確認 ・ネジの増し締め ・バッテリーの確認 ・ＰＣ、プロポ、GPS の通信状況の確認 ・ＰＣ、プロポ、GPSの通信状況の確認 をおこない、かつ遺構に墜落するのを防ぐ ため、リスクチェック・回避プログラム確 認を実施、遺構範囲角に人員を配置してお こなう。 点検時の様子 ＵＡＶ（ドローン）における埋蔵文化財撮影方法 ④撮影（フライト） 通常１２時～１４時の時間帯で撮影は実施 される。まずルクス計などで現地の状況を 確認し、シャッター速度、ＩＳＯなどのパ ラメータの設定をおこなう。埋蔵文化財 （特に重要遺構部分）では、必要な分解能 を得るために、土木地形のフライトとは異 なり、かなり低空を飛行する場合も多い。 よって、発掘境界面の土壁や柵に衝突しな いよう、十分監視をおこないながらフライ トを実施する。 なお、垂直写真のみで解析すると縦落ちが 急な範囲での破綻が発生するので、専属の カメラマンによる、斜め写真を補足撮影す る場合もある。（遺構によっては、ＵＡＶ のみでジンバル制御にて斜め撮影すること も可） 撮影（フライト）の様子 ＵＡＶ（ドローン）における埋蔵文化財撮影方法 ⑤その他（リスクマネージメント） 埋蔵文化財では遺構内にトレンチ（縦溝） が縦横に走り、複雑に入り組んだ重要遺構 も珍しくない。また、多くの遺構断面や５ ｃｍピッチのコンター図などの作図も必要 となることも多い。写真測量ではトレンチ 内は土色（黒褐色）で濡れており、かつ影 （暗部）になり解析が難しく、その下に重 要な遺物がある場合は、ＵＡＶのみにこだ わらず、ﾚｰｻﾞｰｽｷｬﾅｰやﾃﾞｼﾞﾀｲｻﾞなどの３Ｄ 計測機器とコラボすることも念頭に置いて おくことが重要である。 （※発掘現場は、測量後掘り進めたり、埋 められることが多く、再測不能なケースが ほどんどのため。また樹木が繁茂している 現場はＵＡＶでは対応出来ない） ﾚｰｻﾞｰｽｷｬﾅｰでの補測 ＵＡＶ撮影不可な現場例 ＵＡＶ（ドローン）撮影写真解析（オルソ化・モデル化） ①ﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘｿﾌﾄによる解析（オルソ化） RAWデータを調整して JPEG化した後、 化した後、 RAWデータを調整してJPEG JPEGデータ及び標定点データをﾏﾙﾁﾊﾟｽ方式 JPEGデータ及び標定点データをﾏﾙﾁﾊﾟｽ方式 のﾌｫﾄｸﾞﾗﾒﾄﾘｿﾌﾄに読み込み、解析する。埋 蔵文化財では土木現場に比べ非常に狭い範 囲ではあるが、１現場で500 ～1000枚の写真 囲ではあるが、１現場で500～ 1000枚の写真 を合成する。下表の紹介ソフトであれば、 大量の画像処理も可能である。 Pix4UAV 模擬遺構例 PhotoScan 解析協力：㈱Koike 解析協力：㈱Koike Smart3D ＵＡＶ（ドローン）撮影写真解析（オルソ化・モデル化） ②モデル化 解析が終了した３Ｄモデルデータは OBJや OBJやVRML、 VRML、PDFなど様々な形式に PDFなど様々な形式に アウトプット出来る。 埋蔵文化財ではこれらより、詳細な断 面図を抽出、図化することになるが、 オルソ画像に特価しているため、クオ リティ（分解能）不足になることが多 い。 ここで、ハイエンドなASC （クラウ ここで、ハイエンドなASC（クラウ ド）データを別途エクスポートし、ﾘ ﾊﾞｰｽｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞｿﾌﾄを使用して、ﾚｰｻﾞｰ ｽｷｬﾅｰ同様ﾓﾃﾞﾘﾝｸﾞを実施、微地形の再 現をおこなっている。 モデルを再構築した遺構 講演内容についてのお問い合わせは、3DNJ ホームページから。 講演内容についてのお問い合わせは、3DNJホームページから。 http://www.3dnethttp://www.3dnet-j.com ご静聴ありがとうございました。 ３ＤNetworkJapan ３ＤNetworkJapan 代 表 田子 寿文
© Copyright 2024 Paperzz
