SLAM100は、不規則な物体の表面積を計算する問題をどのように解決するのか？

プラスチック製の岩石は、庭園造園において広く用いられています。テーマパーク、景勝地、遊園地、エコツーリズムエリアなどでその姿を見かけることができ、現代の庭園景観におけるその地位を示しています。プラスチック製の岩石は独特の形状と美しい形をしていますが、その特性ゆえに外観が不均一で極めて不規則になり、技術者や技師がその表面積を計算することが困難になっています。業界で一般的に用いられている公式計算方法、杭打ち計算方法、有刺鉄線使用計算方法では、表面積を推定する際に、計算結果の精度が大幅に低下することが考えられます。

SLAM100は、当社が独自開発した携帯型3Dレーザースキャン装置です。小型で持ち運びやすく、対象物の高精度3Dレーザー点群データを迅速に取得し、複雑で不規則なシーンの3D可視化モデルを構築し、不規則な物体の距離、表面積や体積などの幾何学的情報を計算できるため、工事数量予算評価、景観計画・施工、完成検収などの用途要件を満たすことができます。SLAM100は、プラスチック製ロックガーデンのデジタルスキャンに使用され、以下のような利点があります。

（１）360°×270°の全方位レーザー視野、スキャン時に死角なし。

（２）３つの内蔵カメラがスキャンシーンを記録し、点群の色付けを使用して点群の表現力を向上させます。

（３）工業グレードのSLAM後処理アルゴリズムは、点群の精度（相対精度≦2cm）を保証し、表面積結果の精度を確保します。

次に、沿岸都市の観光リゾートの景観石を例にとり、SLAM100の手順に従って一緒に「清掃」してみましょう。

景観石は庭園で広く使用されており、山を積み上げたり、人工的な独立した峰を作ったり、角を保護したり、点在させたり、護岸、岩の階段などに使用できます（下図参照）。観光リゾートが公園の装飾用に景観石をまとめて購入し、プロジェクトの会計処理と承認のために景観石の表面積を測定する必要があります。

景観石造りの正面

景観石は東西に帯状に並んでおり、長さは約57m、最高地点は地面から約5.2mの高さです。視界の遮蔽のため、景観石の側面からスキャンしても上面データを取得できません。そのため、景観石の側面と上面の両方からスキャンする必要があります。点群全体の取得には約9分かかります。現地データ収集の要点は以下のとおりです。

（１）作業現場は工事中で、足場が多数あります。スキャンを行う前に、経路を合理的に計画し、通行止めになっている場所や障害物を避ける必要があります。

（２）経路には、長時間の単一経路操作によって生じるエラーの蓄積を避けるため、可能な限り閉ループを含める。

（３）石と石の間の遮蔽物によってスキャンが適切に行われない場所では、SLAM100を遮蔽物の中に拡張してデータを完全に取得することができます。

フィールドスキャン

SLAM100スキャン軌跡ルート

後処理ソフトウェアSLAM GO POST Proを使用して元の点群を出力し、高精度の点群を得るために点群を最適化した。この処理には16分かかった。

高精度点群

高精度点群には、構築、準備などが含まれており、景観石の点群は、元の点群から手作業で切り出すことによって抽出されるため、後の模型の梱包や修理に便利です。

景観石の点群

点群パッケージングとモデル復元。その原理は、多数の小さな空間三角形パッチでソリッドモデルを近似・復元することで、大きな変形を生じさせないようにすることです。緑色の輪郭は、初期パッケージングモデルの穴の境界です。穴周辺の点群を通して表面フィッティングを行い、穴を修復して点群パッケージングを完了するのに4時間かかります。計算された表面積は1248.4㎡です。

景観石模型の封じ込めと修復（部分）

オーナー、監督者、建設ユニットが引き継ぐのに2日かかり、測定面積は1493.7㎡でした。SLAM100とサポートソフトウェアのレビューと使用に4.5時間かかりました。測定面積は1248.4㎡で、削減面積は245.3㎡、16.4%でした。

SLAM100は、不規則な形状のプラスチック製ロックガーデンの表面積を迅速かつ正確に測定し、プラスチック製ロックガーデンのデジタルスキャンと視覚表示を実現します。これにより、所有者や施工業者による複数回の現場確認が容易になり、監査検証のための信頼性の高いデータサポートを提供します。