PIX4DsurveyでDTMを作成する方法

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PIX4Dsurveyは、デジタル地形モデル(DTM)をTIN(Triangulated irregular network)として生成します。 TINは、地形の形状を表す点の集合から導出されます。

PIX4Dsurveyでは、できるだけ元データの補間を行わずに正確なDTMを生成することを心がけています。 地形ポイントを手動で分類し、ブレークラインを追加することで、より正確な DTM を作成することもできます。

この記事では、最適なDTMを生成するための最も重要なステップについて説明します。

地形点の抽出

DTM 生成では、地面を表すポイントに関心があり、地形ではないすべてのオブジェクトとフィーチャを削除したいと考えています。 例えば、植生や建物はDTMに表示されないようにする必要があります。

これは、地形と非地形にポイントを自動または手動で分類することによって行うことができます。

地形ポイントが抽出された後、それらを使用して DTM を生成できます。

地形フィルターを使用した自動抽出

地形フィルタを使用すると、ポイントを地形と非地形として自動的に分類できます。

入力点群を選択した後、次の設定を調整できます。

  • サンプル距離。
  • 剛性。
  • 地上のしきい値。

詳細については、 地形フィルタの記事を参照してください。

点群が地形と非地形として自動的に分類されたら、分類の精度を評価します。

成果の質を検査する

PIX4Dsurveyに実装されている地形フィルタは、すべての種類のプロジェクトに最適な結果を提供するわけではないので、自動分類の修正が必要な場合があります。

3Dビューを使用して、結果を検査することができます。

PIX4Dsurvey_terrain_filter_original.jpg PIX4Dsurvey_terrain_filter_wrong_classification.jpg PIX4Dsurvey_terrain_filter_optimal_classification.jpg
元の点群。 分類された点群 - デフォルト設定。 一部のポイントが誤って分類されていることに注意してください。 分類された点群 - サンプル距離が最大に増加しました。 茂みは非地形として適切に検出されました。

正しく分類されていない点が検出された場合、別の処理オプションで地形フィルタを再実行するか、手動で点を分類します。

地形ポイントを手動で抽出する

自動分類は常に最適であるとは限らず、一部のポイントは地形クラスに手動で割り当てる必要があります。

これは、様々な選択ツールでポイントを選択し、以下のいずれかのツールで地形クラスに割り当てることで実現できます。

ポリゴン選択ツールを使用してポイントを手動で選択します。

誤って分類されたポイントを正しいクラスに追加した後、ポイントのグリッドを生成します。

点のグリッドを生成する

[ポイントのグリッド] ツールは、特定地の標高の作成を自動化し、ポイント数を大幅に簡素化するのに役立ちます。

次の 2 種類があります。

  • Regular grid (通常のグリッド)は、選択したポイント間のサンプリング距離に基づいて生成されます。
  • Smart gridは、地形の標高が変化した場所にのみポイントを作成します。

詳しくは、Grid of pointsの記事をご覧ください。

点群が単純化された後は、標高の大幅な変化のみが表されます。

Pix4Dsurvey_grid_of_points_regular_points.jpg

Regular grid (通常のグリッド (293.290 ポイント)
サンプル距離: 1 m

Pix4Dsurvey_grid_of_points_regular_points_TIN.jpg

Regular grid(通常のグリッド)と TIN

 

Pix4Dsurvey_grid_of_points_regular_TIN.jpg

TIN

 

Pix4Dsurvey_grid_of_points_smart_points.jpg

Smart grid(15000ポイント)
最小グリッド間隔:1m
グリッドポイントの最大数:15000
最大標高変動:1m

Pix4Dsurvey_grid_of_points_smart_points_TIN.jpg

Smart gridとTIN



Pix4Dsurvey_grid_of_points_smart_TIN.jpg

TIN



TINサーフェスの生成

TIN サーフェスは、ポイントとブレークラインのグリッドから取得できます。

TIN サーフェスを生成して、地形を軽量かつスムーズに表現します。 これは、ポイントとブレークラインのグリッドから TIN サーフェスを取得することで実行できます。

(オプション)TINサーフェス生成のためのブレイクラインの追加

PIX4Dsurveyのグリッド状のポイントは、すべての種類のプロジェクトに最適な結果を提供するわけではないので、ブレークラインが必要な場合があります。

次の 3 つの方法を使用できます。

オブジェクトをベクトル化し、Terrain Layerとしてラベル付けした後、TIN生成のための制約条件として使用することができます。

Pix4Dsurvey_TIN_point_cloud.jpg

縁石の底をベクトル化した密な点群(緑線)。

Pix4Dsurvey_TIN_no_breakline.jpg

ポイントのグリッドのみから生成された TIN。 縁石はブレークラインとして使用されません。 

Pix4Dsurvey_TIN_breakline.jpg

ポイントのグリッドと縁石からブレークラインとして生成された TIN です。

TINサーフェスのエクスポート

生成されたTINサーフェスをCADやGISソフトウェアなどのサードパーティツールにエクスポートするには、TINをLandXMLファイルフォーマットでエクスポートすることができます。

生成されたLandXMLファイルをエクスポートした後、サードパーティソフトウェアにインポートすることができます。

PIX4Dsurvey_TIN_AutoDESK_Civil.png

LandXML ファイル形式で AutoDESK Civil 3D に読み込まれた TIN。

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