GAMA DJI P4P PPK Kit

Phantom4 Pro用 PPKキット
Phantom4 Pro用 PPKキット

Phantom4 Pro用 PPKキット ‟GAMA PPK”(後処理キネマティック解析ソフト付き)

お持ちのPhantom4 Proに、PPKキット(GNSSアンテナなど)
を取付け、PPK-UAV写真測量を行う

低価格、対空標識設置数を大幅に削減、RMS誤差は数センチ(x,y)、位置補正データはSfMソフト(Metashapeなど)で取込み可能

(株)オーピーティーは BYUNFANCHUANGXIN社 (GAMA PPK製造元)の輸入総代理店です

マルチ GNSS測量、GAMA PPKを利用した計測の利点:作業工数を大幅に削減

UAV マッピングで多用されているPhantom4 Proは、正確な計測結果を得る為には多数の標定点(対空標識)が必要です。多数の対空標識の設置は、設置作業・計測作業・撤去作業に大変な労力と時間を要します。対空標識の設置場所によっては危険を伴う場合も有ります。対空標識の設置が少なければ作業効率は非常に高くなります。GAMA PPKを利用してPPK処理(後処理キネマティック)を行う事によって、標定点を大幅に削減することが可能です。なお、標定点未使用の場合は、10cm程度のXY誤差(当社調べ)となるものの、例えば、被災直後の現場の初動調査として使用できます。山地・林野・災害時計測等、対空標識を設置できる場所が限られている計測にも有効です。RMS誤差は、飛行条件等によっては数センチも達成可能ですが、対空標識を3か所設置することを推奨いたします。

RTKとの違い

同様の成果を出せるシステムにRTKがありますが、PPKには以下の利点が有ります。

  1. RTK-VRS方式と違い、撮影現場で携帯電話接続が不要
  2. D-RTK方式と違い、撮影現場で既知点へ専用ベースステーションの設置が不要

撮影現場での作業が減りますので飛行の安全に集中出来ます。

GAMA PPKの特徴

  • ハードウェア(GAMA PPK キット)とソフトウェア(後処理キネマティック解析)込みで、低価格
  • 多数の測位衛星に対応(GPS, GLONASS, QZSS, Galileo, BeiDou)
    (山地・谷地等、GNSS測位の条件が悪い場所でも精度を確保しやすい)
  • お持ちのPhantom4に取付けでき、現状回復も可能(取り外し可能)
  • SfMソフトウェアなどで利用可能
  • PPK解析値を変換することで、MetashapeなどのSfMソフトでJGD2011に対応
  • 基準局データは、後処理用仮想基準局データも使用可能
  • 基準局データは、国土地理院無料提供30秒毎のRINEXデータも使用可能
    (精度を優先する場合は、1秒毎のRINEXデータの購入・使用を推奨します)

GAMA PPK キットの構成

  • その他、ケーブル類、ハウジングケース等、およびソフトウェア(後処理キネマティック解析)が付属します。

GAMA PPK 処理手順

  1. GAMA PPKの電源を入れてから撮影フライトを実施
  2. GAMA PPKのMicroSDカードに保存されたDATファイルをPCへコピー
  3. 撮影時間をまたぐ後処理用基準局RINEXデータを準備
  4. GAMA PPKのRAWデータをobsファイルへ変換
  5. PPK処理(後処理キネマティック解析)を行う
  6. PPK処理で作成された撮影位置情報POSファイルをcsvファイルへ変換
  7. PPK処理で作成された撮影位置情報ファイルをJGD2011へ座標変換
  8. 撮影画像をPCへコピー
  9. 撮影位置情報ファイルに撮影画像名を割り当てる
  10. SfMソフト(Metashapeなど)で、撮影画像ファイルと撮影位置情報ファイルを読み込み、処理を行う

ハードウェアの仕様

大きさ 56.4 x 45.2 x 14.6mm
重量 115g
バッテリー 4.2V 1500mAh
使用時間 8時間
誤差(水平) 10mm+1ppm
誤差(標高) 20mm+1ppm
GNSS シグナル GPS L1/L2, GLO L1/L2, Beidou B1/B2, Galieo, E1,E5
GNSS チャネル 184
データ フォーマット Rinex with Event
レート 5Hz
容量 16G
  • 内容は予告なく変更になる場合があります。

ユーザ事例:君津ドローンフィールドでの精度検証の結果、誤差(RMS)は2.1cm以下となる

オルソ画像精度確認表 (JGD2011)

【基準点配置】

実測値 GAMA オルソ画像 計測値
番号名 実測X 実測Y X Y 誤差X 誤差Y
GCP-1 11981.481 -79433.724 11981.48778 -79433.702161 -0.00678 -0.0021839
GCP-2 11954.183 -79414.359 11954.193328 -79414.387468 -0.010328 0.028468
GCP-3 11959.006999 -79436.881 11959.015911 -79436.890074 -0.008912 0.009074
GCP-4 11963.539001 -79457.978 11963.567069 -79457.989114 -0.028068 0.011114
GCP-5 11936.201001 -79437.816 11936.233924 -79437.839596 -0.032923 0.023596
ご連絡:フライト当日はほぼ無風状態のため安定飛行ができ、
誤差は想定以上に良い値となりました。
しかしながら、天候、地形、周辺の環境等に影響されるため、
常に良い数値が取得できるものではありません。
RMS(平均二乗誤差)X=2.051cm
STDV(標準偏差)X=0.01214
RMS(平均二乗誤差)Y=2.025cm
STDV(標準偏差)Y=0.01963
  • GAMA PPK の座標出力は、WGS84となります。そのため、JGD2011座標へ変換しています。
    上記精度検証は、座標変換したデータを利用し、Metashapeで処理したオルソ画像を使って実施しています。
GAMA PPK

オルソ画像検査ツールを使って誤差精度を検証する

OPT Cloud Surveyは、点群処理用に様々な機能をサポートしています。今回、GAMA PPKのデータ検証用に「オルソ画像検査ツール」を開発しました。本機能を使って、測量した地上基準点(GCP)と画像の座標値を比較できます。

オルソ画像検査ツールのコマンド

最初に、
OPT Cloud Surveyソフトウェアで、GeoTiff画像をインポートします。
次に、GCPのテキストファイルを開きます。
GCPが右上に表示されます。同時に、左側に各GCPの推定値が表示されます。
GCPを拡大して中心点を指定し、画像の座標値を取得します。
(ホイールで拡大・縮小、右クリックで移動、左クリックで座標取得)
1の欄に、1点目の座標値とエラー値が表示されます。
この作業をGCPの個数分、繰り返します。

すべての画像の座標値を取得した後、検査結果をCSVファイルで保存します。

今回は、オルソ画像検査ツールのご紹介でした。OPT Cloud Surveyは今後、GAMA PPKのデータ活用に有効な機能を追加していきます。