点群ビューアの体積計算で水面・草木の除外が重要な理由
点群ビューアを使った体積計算は、盛土、掘削土、残土、土砂の仮置き、堆積物などの数量を把握する方法として活用できます。現場を三次元の点群として取得し、対象範囲を設定したうえで基準面との差を計算すれば、複雑な地形でも体積を確認しやすくなります。
ただし、点群ビューアに表示されているすべての点が、体積計算で求めたい地表面を表しているとは限りません。現場に水たまり、池、水路、河川などの水面があったり、草、低木、枝葉などが存在したりすると、それらが点群に含まれることがあります。
たとえば、土砂の表面に高さ30センチ程度の草が密生しているとします。草の上側を取得した点まで土砂表面として面生成に使用すると、実際の土砂より高い位置に計算面が作られる可能性があります。その状態で体積計算すれば、草の分まで土砂として扱うことになり、数量を大きめに見積もる原因になります。
反対に、草木を除外しようとして地表付近の点まで大量に削除すると、別の問題が起こります。点がなくなった部分では周囲の点から面が補われることがありますが、その補間面が実際の地盤形状と一致する保証はありません。小さな溝や段差、法尻の折れ、局所的な凹凸などが消えてしまえば、体積計算にも影響します。
水面についても同様です。水面付近の点をそのまま地盤として利用すると、求めたい地表とは違う高さが計算に含まれる可能性があります。一方で、水面上や水面下の点が十分に取得できていない範囲を単純に削除し、周囲から大きく補間するだけでは、実際の水底形状を再現できません。
したがって、水面や草木を除外する目的は、単に点群を見やすくすることではありません。体積計算に必要な地表面をできるだけ実態に近い状態で構成することが目的です。
「体積計算 点群ビューア」と検索する実務担当者にとって重要なのは、計算ボタンの操作だけではなく、どの点を使って計算面を作ったのかを説明できる状態にすることです。体積は入力となる点群、計算範囲、基準面、補間方法などの条件によって変化します。その中でも水面や草木の処理は、現場によって大きな差が出やすい確認項目です。
水面と草木を同じ処理で除外してはいけない理由
水面と草木は、どちらも地表面ではない点を含む可能性があるという意味では似ています。しかし、点群上での現れ方や除外後に起こる問題は異なるため、一律の方法で処理しないことが重要です。
草木の場合、地表より上に複数の点が分布することがあります。草がまばらな場所では、草の点の下に地面を示す点が残っていることもあります。その場合は、断面表示で地表付近の連続した点を確認しながら、上側に浮いている点を除外する考え方が使えます。
一方、草木が密生している場所では、そもそも地表面を表す点が十分に取得されていない場合があります。草木を削除した後に何も残らないのであれば、除外処理によって地盤が明らかになるわけではありません。単に地盤情報が存在しない領域ができるだけです。
水面も取得状態によって点の分布が異なります。一定の高さにまとまった点が見える場合もあれば、点がほとんど存在しない場合、周囲にばらついた点が見られる場合もあります。水面の状態や計測条件によって取得状況が変わるため、点群の見た目だけで単純に水面高さを地盤高さと判断することは避ける必要があります。
さらに、水面を除外しても、水底が自動的に現れるわけではありません。水面下の地形を十分に計測できていなければ、除外後は欠損になります。草木の場合は隙間から地表点が取得されている可能性がありますが、水域では目的とする水底情報そのものが不足している場合があります。
この違いを理解せず、「地表より高い点を全部削除する」「一定標高の点をまとめて削除する」といった一律の処理をすると、必要な地表点まで失う可能性があります。
水面や草木を扱う際は、まず何を体積として求めたいのかを定義し、その目的に対して不要な点だけを除外することが基本になります。
条件1 体積計算で求める対象面を明確にする
水面・草木を除外して体積計算を行うための1つ目の条件は、計算対象となる面を事前に明確にすることです。
体積計算では、通常、計測した上側の面と基準となる下側の面との差を数量として求めます。ところが、「土砂の体積を知りたい」というだけでは、どこからどこまでを土砂として扱うのかが明確ではないことがあります。
たとえば土砂の仮置き場では、土砂の表面に草が生えている場合があります。このとき求めたいものが土砂そのものの体積であれば、草の上端を計算面に含めるのは適切ではありません。地表に近い土砂表面を抽出し、その面と基準面との差を計算する必要があります。
一方、施工前後の地形変化を比較する場合には、施工前の地表面と施工後の地表面を比較します。このとき施工前だけ草が多く、施工後は裸地になっていると、植生高さの差が地形変化として計算される可能性があります。比較する点群の取得条件や地表状態をそろえることが重要になります。
水面がある現場でも、目的によって扱い方は変わります。水際までの土砂堆積量を求めたいのか、水面を一つの基準高さとして扱いたいのか、水底地形まで含めて数量を求めたいのかによって必要な点が違います。
特に注意したいのが、「見えている面」と「求めたい面」を混同しないことです。点群ビューアに表示された表面が滑らかであっても、その面が草の上端や水面であれば、地盤面を求める体積計算には適さないことがあります。
体積計算を始める前には、上側の計算面が何を表すのか、下側の基準面が何を表すのか、計算境界をどこに設定するのかを整理します。
盛土なら盛土表面と元地盤、掘削なら施工前地盤と掘削後面、仮置き土なら土砂表面と土砂下部の想定面というように、計算対象を具体化します。
この対象面が決まって初めて、水面や草木のどの点を除外する必要があるのかを判断できます。点の削除を先に行うのではなく、まず体積計算の目的を決めることが最初の条件です。
条件2 地表点と水面・草木を判別できる情報を確保する
2つ目の条件は、残すべき地表点と除外する水面・草木の点を判別できる情報があることです。
点群ビューア上で点を分類するとき、平面表示だけで判断するのは十分ではありません。上から見ると同じ場所に重なっている地表点と草木点でも、横から確認すれば高さ方向に分離していることがあります。
草木の場合、地盤面の上に不規則な点が分布していることがあります。草が比較的まばらであれば、地面に近い位置に連続した点群が残り、その上に草を表す点が散らばって見える場合があります。このときは断面を確認しながら、地表の連続性を見極めます。
ただし、最も低い点が必ず地表とは限りません。倒れた草、枝、落ち葉などが地面付近に存在することもあります。また、地面そのものが凸凹している場合には、低い点だけを選択すると実際の地形を過度に低く評価する可能性があります。
水面についても、一定高さに点が並んでいるからといって、それだけで水面と断定するのは避けたほうが安全です。現場写真や計測時の記録、水際の位置などと合わせて確認することが重要です。
色情報を持つ点群であれば、現場の見た目と合わせて判断しやすくなる場合があります。ただし、色だけを根拠に地面と草を完全に分けるのは困難です。枯れ草と地面が近い色に見える場合や、影の影響で判別しにくい場所もあります。
そこで、点群ビューアでは複数方向の表示を使います。上から見た位置、斜めから見た形状、横断方向の断面、縦断方向の断面を組み合わせることで、地盤面の連続性を把握しやすくなります。
現場での記録も重要です。計測した日、水たまりの有無、草刈り前後の状態、水位、施工状況などを残しておけば、後日点群だけを見たときよりも判断材料が増えます。
つまり、水面や草木を除外できる条件とは、「それらしい点を見つけられる」ことではありません。残すべき地表面を判断するための根拠が確保されていることです。
条件3 除外後も地表面を妥当に再現できる
3つ目の条件は、水面や草木の点を除外した後も、体積計算に必要な地表面を妥当に作れることです。
点群から不要点を削除すると、その場所には点がなくなります。点群ビューアで面を生成する場合、周囲の点を結んで欠損部分を補間できることがあります。しかし、補間された面は実測された地盤そのものではありません。
たとえば、幅50センチ程度の細い草帯を除外したとします。その両側に地表点が十分残り、地盤がほぼ連続した勾配になっているのであれば、周囲の点から地表形状を推定できる可能性があります。
ところが、幅数メートルにわたって低木が密生し、地表点が取得できていない場合は状況が異なります。草木点を除外すると大きな空白ができます。その両端を直線的に結べば面を作ること自体はできますが、実際の地面に溝、段差、洗掘、盛り上がりなどが存在していても表現できません。
水域ではさらに慎重な判断が必要です。池や広い水たまりの水面を除外し、岸の点だけを結んで底面のような面を作っても、それが実際の水底形状を表しているとは限りません。中央部の深さを計測していないのであれば、その面には大きな推定が含まれます。
そのため、除外後には「穴がなくなったか」ではなく、「実測点に基づく妥当な面になっているか」を確認します。
特に確認したいのが、欠損部分をまたいで長い面が形成されていないかという点です。点が少ない範囲では、離れた点同士が結ばれ、不自然に平らな面や急傾斜の面が形成されることがあります。
平面表示では自然に見えても、断面を表示すると直線的に大きく補間されていることがあります。体積計算ではこの補間面も計算対象になるため、見落とすと数量に影響します。
欠損が狭く、周辺地盤が明確に連続している場合は補間を利用できることがあります。しかし、欠損範囲が広い場合や地形変化が大きい場合には、追加計測を検討するほうが適切です。
条件4 除外前後の体積と面形状を比較できる
4つ目の条件は、除外処理を行う前と後の状態を比較できることです。
水面や草木を除外した後の体積だけを確認しても、その結果がどのように変化したのか分かりません。元の点群を残し、同じ計算範囲と基準面を使って処理前後を比較することで、除外の影響を把握できます。
たとえば草木を含む状態で体積計算を行い、その後、明らかな植生点だけを除外して再計算します。体積が小さくなれば、植生による高さが取り除かれたことが一つの要因と考えられます。
ただし、数値が小さくなったから正しいとは限りません。地表点まで削除し、その後の補間面が実際より低く形成されている可能性もあります。そのため、体積差と同時に面形状も確認します。
断面表示で処理前後を比較すると、草の上側だけが取り除かれたのか、それとも地表面そのものが大きく変化したのかを確認しやすくなります。
水面を除外した場合にも、同じ考え方が使えます。除外前は一定高さの水面点が面を構成していたのに対し、除外後は対岸の地面同士が直接結ばれていることがあります。この状態で体積が変わっても、それは水面の影響を正しく取り除いた結果とは限りません。
比較するときは、計算範囲と基準面を変えないことが重要です。除外処理と同時に基準面や境界まで変更すると、体積差の原因が分からなくなります。
元点群、編集後点群、計算条件を分けて保存し、どの段階でどのような変更を加えたか確認できる状態にしておくと、後から再計算するときにも役立ちます。
水面を除外するときに確認したいポイント
水面を含む点群では、まず水面中央ではなく水際に注目します。体積計算では、水と地面の境界付近が重要な形状情報を持っているからです。
たとえば、水路沿いに堆積した土砂の体積を計算する場合、土砂の裾が水際まで伸びていることがあります。この境界付近の地表点を水面と一緒に削除すると、土砂の外周が実際より狭くなり、体積を小さく計算する可能性があります。
逆に、水面付近に不安定な点が多く残ると、その点から不自然な面が生成されることがあります。そのため、水面中央の点、水際の点、陸上地表点を一括して選択するのではなく、境界部分を分けて確認することが重要です。
水面の高さが比較的一定に見える場合でも、その高さをそのまま地盤として使えるかは目的によって異なります。水面を基準高さとして扱う計算では利用できる場合がありますが、水底や地盤の土量を求めるなら、水面高さは求めたい地表ではありません。
また、水面を消した後にできた空白を自動的に埋めるだけでは不十分です。水面の下にどのような地形があるのか実測できていなければ、その部分の面には推定が含まれます。
小規模な水たまりで、周囲の地盤形状から底部を判断できる場合もありますが、広い範囲や深さのある水域では同じ考え方を適用できません。体積計算に必要な地形が取得できているかを先に確認する必要があります。
水面が計算範囲の大きな割合を占める場合は、点群ビューア上の編集だけで解決しようとせず、計算目的に適した現地確認や追加計測を検討することが重要です。
草木を除外するときに確認したいポイント
草木の除外では、草木の高さだけでなく、その下に地表点が残っているかを確認します。
背の低い草がまばらに生えている場所では、地表付近にも点が取得されている場合があります。このような場所では、地表の連続性を確認しながら上方の点を除外することで、地盤面を作りやすくなります。
一方、背の高い草や低木が密集している場所では、地面まで十分な情報が得られていない可能性があります。画面上に大量の点が見えていても、そのほとんどが葉や枝を表していれば、地表面の計算には使えません。
特に注意したいのが傾斜地です。平坦地であれば「一定高さより上」を除外する考え方を使える場合がありますが、斜面では地表高さそのものが連続的に変化します。絶対標高だけを基準に一括除外すると、斜面上部の地盤点まで削除する可能性があります。
そのため、斜面では狭い範囲ごとに断面を確認し、地盤の傾向線を見ながら処理します。
また、草木の点をすべてゼロにすることを目標にする必要はありません。体積計算への影響が小さい点まで過剰に削除すると、地表情報を失う可能性があります。
重要なのは、計算に使う面が草木の上面ではなく、可能な範囲で実際の地盤を反映していることです。点群を見た目できれいにする編集と、体積計算のための編集は目的が異なることを理解しておく必要があります。
水際や植生境界で点を削除しすぎない
水面・草木の除外で特に注意したいのが境界部分です。
水域の中央や高い枝葉などは比較的除外対象を判断しやすい一方、水際や裸地と草地の境界には体積計算に重要な地形点が含まれていることがあります。
盛土の裾に草が生えている場合を考えてみます。盛土の体積は高さだけでなく、どこまで土砂が広がっているかという平面範囲にも左右されます。裾付近を草木として広く削除すると、土砂の外周が内側に移動したような面が生成される可能性があります。
特に勾配が緩い盛土では、数十センチ程度の境界位置の違いでも、周長が長ければ計算面積への影響が広がります。
水際も同じです。岸を表す点まで削除すると、陸域と水域の境界が変化します。急な護岸状の地形であれば段差そのものを失うこともあります。
境界部分では、大きな範囲を一度に削除するのではなく、断面を見ながら小さく処理します。判断しにくい点は一度残し、面を生成した後で体積計算に影響しているかを確認してから追加処理する方法もあります。
点群編集では、削除した点を簡単に元へ戻せない運用も考えられるため、元データを保持したまま編集用データを分けることが重要です。
点群ビューアで体積計算する基本手順
点群ビューアを使って体積計算をする場合は、作業順序を一定にすると確認漏れを減らしやすくなります。
最初に点群全体を確認します。この段階ではすぐに点を削除せず、対象となる土砂や地形、水面、草木、構造物などの位置関係を把握します。
次に、体積を求める対象範囲を確認します。盛土や残土であれば外周部、法面であれば法肩や法尻、掘削部であれば掘削境界などを見ます。計算境界が曖昧な場合は、現場記録と照合してから決めます。
その後、平面表示だけでなく斜め方向から点群を確認します。草木が多い場所や水際では、立体的に見ることで地表とは異なる高さの点を発見しやすくなります。
続いて代表的な場所で断面を確認します。対象範囲の中央だけでなく、外周、水際、植生帯、勾配変化部など複数の位置で見ることが重要です。
地表との違いを確認できたら、明らかに不要な点から段階的に除外します。最初から境界付近まで広く削除せず、確実に対象外と判断できる部分を処理します。
除外後は点群の空白を確認します。広い欠損が生じていないか、地形の折れ点が残っているかを見ることが重要です。
その後、計算に使用する面を生成します。ここでは、点がない場所を大きくまたぐ面や、周辺の地形と連続しない急な面が形成されていないか確認します。
面が妥当であることを確認したうえで基準面を設定します。そして体積計算を行います。
計算結果が得られた後も、数値だけで作業を完了させません。どの面とどの基準面の間が数量として計算されているのかを再確認します。
最後に、必要であれば水面・草木を除外する前の状態と比較します。この一連の流れを定型化すると、担当者が変わっても処理方法をそろえやすくなります。
基準面の違いが体積計算に与える影響
水面や草木を丁寧に除外しても、基準面が適切でなければ体積計算の結果は変わります。
体積は計測面だけで決まるものではありません。計測面と基準面との高さの差を面積全体で積み上げて求めるため、基準面の設定は非常に重要です。
土砂の仮置き量を求める場合、土砂周囲の地盤から下側の面を推定することがあります。周囲がほぼ平坦なら比較的判断しやすいですが、元地盤が傾斜している場合には、単純な水平面を基準にすると実際の土砂下端とずれる可能性があります。
施工前の点群が存在する場合は、施工前地盤を基準面として施工後点群との差を求める方法も考えられます。ただし、その場合は施工前後の位置、高さ、計測範囲などが整合している必要があります。
施工前点群に草木が多く、施工後点群では草木がなくなっている場合は、植生状態の違いも差分に含まれます。したがって、比較する両方の点群で地表面を適切に扱う必要があります。
水面がある場合、基準面を水域まで延長するときにも注意が必要です。周囲の地盤から推定した面を水域下まで伸ばしているのであれば、その部分には実測されていない情報が含まれます。
点群ビューアで体積計算をするときは、「どの点を消したか」だけではなく、「何を基準面にしたか」まで記録することで、結果の再現性を高められます。
点密度だけで体積計算の品質を判断しない
点群データを見ると、点の数が多いほど精密な計算ができそうに感じることがあります。しかし、体積計算では点密度だけを品質の基準にすることはできません。
たとえば草木が密生している場所で、葉や茎を大量に取得していれば、非常に高密度な点群に見えます。しかし、その点の多くが地盤ではないなら、土量を求める計算面としてそのまま使用することはできません。
反対に、地面が比較的平坦で変化の少ない場所では、一定間隔で地表点が取得されていれば、必要以上の高密度でなくても地形を表現できる場合があります。
重要なのは、地形が変化する場所に必要な点があるかどうかです。
盛土の裾、法肩、法尻、溝、段差、掘削境界、水際などは、面の形状が変わる場所です。こうした場所の点が不足すると、周囲の点から単純な面で結ばれ、実際の形状とは異なる可能性があります。
草木除外後に点数が大幅に減ったとしても、重要な地形位置の点が残っていれば、計算面を作れる場合があります。一方、点数自体は多くても境界部に地表点がないのであれば注意が必要です。
点群ビューアで体積計算を行う際は、総点数だけを見るのではなく、点の分布、地表との対応、地形変化部の取得状態を確認します。
断面表示で水面・草木の混入を確認する
水面・草木の除外で有効なのが断面表示です。
平面表示では、同じ位置に高さの異なる点が重なっているため、地面と草木の違いを把握しにくいことがあります。断面にすると、高さ方向の点の広がりを確認できます。
草地では、地表付近に比較的連続した線状の点があり、その上に不規則な点が分布している場合があります。こうした状態を確認できれば、上側の点を植生候補として判断する材料になります。
ただし、断面を一か所だけ確認するのは十分ではありません。草丈や地盤勾配は場所によって変化するため、対象範囲を複数位置で確認する必要があります。
斜面では縦断と横断の両方を見ると、地形の連続性を理解しやすくなります。横断だけでは溝や縦方向の凹凸を見落とすことがあるためです。
水面では、水際を横切る断面が重要です。陸上地盤から水面へどのようにつながっているか、水面付近の点に大きなばらつきがないか、除外後に岸同士を不自然に結ぶ面ができていないかを確認します。
断面表示は不要点を見つけるためだけではなく、削除後の結果を検証するためにも使います。
点群を編集した後に再度同じ位置の断面を確認し、地表の連続性が失われていないかを見ることで、過剰な除外を防ぎやすくなります。
補間による体積計算の誤差に注意する
水面や草木を除外した後の体積計算で、特に注意したいのが補間です。
点群から面を作るためには、点と点の間を何らかの形でつなぐ必要があります。十分な点が存在する場所では実際の地表に近い面を構成しやすくなりますが、点のない範囲が広いほど推定の割合が増えます。
たとえば、盛土上の草を除外した後、1メートル程度の範囲だけ地表点が欠けていたとします。周囲の地面が緩やかな一様勾配であれば、その間をつないだ面と実際の地面との差が比較的小さい場合があります。
しかし、同じ1メートルでも、その場所に排水溝が通っていたり、小さな段差があったりすれば、単純な補間では地形を再現できません。
点群ビューア上では表面が連続して見えるため、「面ができているから問題ない」と判断しやすい点に注意が必要です。
補間が多い部分では、実測された地表と推定された面を区別して考えます。体積の大部分が実測点に基づいているのか、広範囲が補間によって作られているのかで、結果の扱いは変わります。
特に水域の中央部や密生した低木の下など、実際の地面が見えていない場所を大きく補間する場合は、数値を確定的に扱わないことが重要です。
計算結果そのものが小数点まで表示されたとしても、それによって元データの不確実性まで小さくなるわけではありません。表示桁数と計測・面生成の妥当性は分けて考える必要があります。
再計測を検討したほうがよいケース
点群ビューアによる編集で対応できる範囲には限界があります。既存点群の情報が不足している場合には、無理に体積を算出するより再計測を検討したほうがよいケースがあります。
一つは、草木を除外した後に広い範囲で地表点が残らない場合です。
対象面積の大部分が植生で覆われ、地表点が点在する程度しかない場合、周囲からの補間で詳細地形を再現することは難しくなります。地形変化が少ない場所なら一定の推定ができる場合もありますが、施工数量として扱うなら必要な精度との関係を確認する必要があります。
もう一つは、水面が対象範囲の大部分を占め、その下の地形まで体積計算に必要な場合です。水面を削除しても水底情報がなければ、計算に必要な面は得られません。
また、盛土の裾や掘削境界など、体積を決める重要な外周部分が草木で隠れている場合も注意が必要です。高さ方向の誤差だけでなく、平面範囲そのものを判断できないためです。
点群全体の位置や高さに不自然な傾きが見られる場合には、除外処理を続ける前に計測データの整合を確認します。異なる時期のデータを比較する場合には、わずかな位置ずれが広い範囲の体積差として現れることがあります。
再計測が必要かどうかは、点が不足している割合だけではなく、その不足部分が体積計算にどの程度影響する場所かで判断します。
対象範囲の端にある小さな欠損と、盛土中央を横断する大きな欠損では意味が異なります。点群ビューアで不足位置を確認してから現場へ戻ることで、追加確認する場所を絞り込みやすくなります。
体積計算の再現性を高める記録方法
点群ビューアで体積を算出した場合、最終的な数値だけを記録するのではなく、計算条件も残すことが重要です。
同じ点群であっても、水面・草木の除外範囲、計算境界、基準面などが変われば結果も変わります。後日、別の担当者が確認したときに計算方法を再現できるようにしておく必要があります。
まず、どの時点で取得した点群を使用したのかを明確にします。同一現場を繰り返し計測している場合には、計測日の取り違えを防ぐ管理が必要です。
次に、編集前の元点群を保持します。水面・草木の除外後データだけを残すと、後から削除範囲が適切だったか検証できません。
除外処理を行った場合には、どの場所をどのような理由で除外したか確認できる状態にします。処理前後の画面を記録しておけば、点群の違いを比較しやすくなります。
体積計算範囲も重要です。外周位置が数十センチ変わるだけでも、対象面積が広ければ数量差が生じます。同じ形状を再計算できるよう、境界を管理します。
基準面についても、その作成方法を記録します。水平面を使ったのか、周囲の地盤から面を作ったのか、施工前点群を使用したのかによって結果の意味が異なります。
さらに、水面や草木を除外した結果として補間した範囲がある場合、その位置を把握しておくことが重要です。実測点に基づく部分と、周囲から推定した部分を混同しないようにします。
こうした記録を残すことで、施工途中と完成後で数量を比較するときにも、同じ条件で計算しやすくなります。
LRTK Phoneで現況計測から点群確認までつなげる
点群ビューアで水面や草木を除外する作業を効率よく進めるには、現場で点群を取得する段階から体積計算を意識しておくことが重要です。
LRTK Phoneを活用して現場の位置や形状を記録する場合も、ただ広い範囲の点群を取得するだけではなく、後で体積を求めるときに重要になる場所を意識します。
たとえば盛土では、中央部だけでなく裾、法肩、法尻などの境界形状が重要です。これらの場所に草が生えている場合、点群ビューア上だけで境界を判断するのが難しくなることがあります。現地で裸地となっている地点や地形の折れ位置を確認しながら記録しておけば、後工程で判断しやすくなります。
水際でも同様です。計測時点の水位や、水がたまっている範囲を現場で把握しておくと、後から点群を見る際に水面候補を判別する材料になります。
草木の多い場所では、地面が見えている部分と完全に覆われている部分を把握することが重要です。地表点が取得できない範囲が広いことを現場で確認できれば、点群ビューア上で過度な補間を行う前に追加計測や別の確認方法を検討できます。
また、一度取得した点群をビューアで確認し、欠損や判別困難な場所を特定したうえで必要な箇所を追加確認する方法も考えられます。現場全体を一から計測し直すのではなく、不足部分を絞って確認できれば作業を効率化しやすくなります。
体積計算では、計測、点群確認、不要点の除外、面生成、基準面設定、数量算出が一連の作業としてつながっています。計測時点で後工程を意識するほど、点群ビューア上で判断できない範囲を減らしやすくなります。
まとめ
点群ビューアで水面・草木を除外して体積計算するときは、不要そうな点を一括削除してから数量を算出するだけでは十分ではありません。
最初の条件は、何の体積を求めるのかを明確にすることです。盛土表面、掘削後地盤、施工前地盤など、上側と下側の面を定義することで、初めて水面・草木のどの点が不要なのかを判断できます。
2つ目の条件は、地表点と水面・草木を判別できる情報があることです。平面表示だけでなく、斜め表示や断面表示、現場の状況記録を組み合わせ、地表面の連続性を確認します。
3つ目は、除外後も地表面を妥当に再現できることです。草木や水面を削除した結果、大きな欠損が残るのであれば、周囲の点を結んで面を作るだけでは実地形を十分に表せない場合があります。特に広い水域や植生の密集地では、追加計測の必要性を検討します。
4つ目は、除外前後の計算結果を比較できることです。同じ範囲、同じ基準面で処理前後を比較し、どの編集によって体積が変化したのかを確認します。数値差だけでなく、断面や生成面も確認することが重要です。
さらに、体積計算では水面・草木の除外だけに注目するのではなく、計算境界、基準面、点の分布、地形の折れ位置、補間範囲まで一体として確認する必要があります。
点密度が高くても、それが草木の点ばかりであれば地盤面の精度が高いとは限りません。反対に、点数が多少少なくても、地形変化部に必要な地表点が取得できていれば、体積計算に利用しやすい場合があります。
水際や植生境界では地表点を削除しすぎないことも大切です。体積は高さだけでなく面積にも左右されるため、盛土の裾や水際位置が変われば計算結果にも影響します。
そして、元点群、編集後点群、計算範囲、基準面、補間部分を記録しておけば、後から同じ条件で再計算しやすくなります。点群ビューアで表示された一つの体積値だけを成果として扱うのではなく、その数値がどのような面から求められたのか確認できる状態にすることが重要です。
現況計測から点群の確認、体積計算までを効率よくつなげたい場合は、LRTK Phoneを活用し、計測時点から水際、植生境界、法肩、法尻、土砂の裾など数量計算に重要な位置を意識して記録する方法が有効です。点群ビューアで不足箇所を確認し、必要な場所だけ現地で追加確認する流れを作れば、水面や草木が混在する現場でも、より根拠の明確な体積計算につなげやすくなります。