| 研究課題/領域番号 |
17K06521
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
窪田 諭 関西大学, 環境都市工学部, 教授 (60527430)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 河川維持管理 / 3次元点群データ / ドローン / 地上型レーザスキャナ / 情報システム / 情報プラットフォーム |
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| 研究実績の概要 |
本研究では，河川施設を3次元点群データに基づく3次元モデルによって維持管理し，災害時の対応を迅速に行うことを目的に，情報プラットフォームを構築し，実環境に適用する．情報プラットフォームでは，3次元形状と属性情報を統合して，3次元GISと現場業務で3次元位置認識を支援する点検システムを開発する．そして，平常時と災害時に情報プラットフォームを円滑に運用するための方法を考察する．本研究によって，河川維持管理に適した3次元モデルを構築し，維持管理の大量データを3次元で管理することが可能になる．
本年度では，河川施設を対象にUAVによる写真画像データと地上型レーザスキャナの計測を継続して実施し，写真から生成する3次元点群データとレーザスキャナによる3次元点群データを統合した河川空間3次元データを構築した．そして，3次元点群データを用いた災害前後の差分抽出技術とその表示技術を開発し，河川情報プラットフォームを試行して，3次元モデルを用いた維持管理方策を考察した．システム機能拡張として，災害時の運用を想定し，3次元点群データによる差分を抽出し表示する技術を開発した．異なる二時期の3次元点群データをメッシュ単位で比較解析し，土砂堆積の増減の可視化と土量の定量的な把握を可能とした．
河川管理者が実用可能なシステムとするために，本システムの実用を見据えた運用方策を検討した．本システムは，クラウドサービスによって提供されることが望ましい．端末においては，3次元モデルや維持管理データが対話的に提示されることが要求される．したがって，多機能な双方向通信を可能とするシステムとし，実務者が利用しやすいユーザインタフェースと操作性が必要である．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度は，前年度から継続してUAVに搭載したカメラで取得した画像データを3次元化した点群データと，地上設置型レーザスキャナにより取得した点群データとを重畳して，河川空間の3次元データを構築した．これは，地上型レーザスキャナによる点群データを基準とし，各データの特徴点50,000点を基準に結合し，UAV空中写真測量では取得できなかった橋梁の側面や下部工を3次元データとして表現できた．
河川情報プラットフォームでは，3次元点群データを用いた災害前後の差分抽出技術とその表示技術を開発し，3次元点群データによる差分を抽出し表示する技術を開発した．これは，異なる二時期の3次元点群データをメッシュ単位で比較解析し，土砂堆積の増減の可視化と土量の定量的な把握を可能とするものである．さらに，実務者によるシステム利用を考慮した運用方策を検討した．システムの利用における要件を整理し，システム面からの活用方策を提案した．
なお，令和2年3月に参加を予定していたJapanDrone2020が新型コロナウイルス感染症の影響による延期となった．本研究に係わる技術情報を収集し，河川情報プラットフォームの運用を検討するために，次年度に参加する必要が生じた．
以上より，本研究は当初計画どおりに順調に進展している．
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| 今後の研究の推進方策 |
令和2年3月に参加を予定していたJapanDrone2020が新型コロナウイルス感染症の影響により延期となった．そこでは，本研究に係わる技術情報を収集することにより，河川情報プラットフォームの運用を検討する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
令和2年3月に参加を予定していたJapanDrone2020が新型コロナウイルス感染症の影響により延期となった．そこでは，本研究に係わる技術情報を収集し，河川情報プラットフォームの運用を検討するために，次年度に参加する必要が生じた．
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