DJI、高精度空撮LiDARシステム「DJI Zenmuse L2」を発表！
関西ドローンスクールこんにちは
当ブログをご覧いただき誠にありがとうございます。
今回はDJI社がDJI Zenmuse L2を発表したことについてお伝えいたします。
目次
DJI Zenmuse L2とは？
2023年10月10日にてDJIは、高度なLiDARシステムを搭載したDJI Zenmuse L2を発表しました。4/3型CMOS RGBカメラ、アップグレードしたLiDARモジュールを搭載し、全モデルと比較し精度が向上しております。
DJI Matrice 300 RTKやDJI Matrice 350 RTKなどを使用する業務に対して、より高精度で高効率、信頼性の高い3Dデータを提供でき、DJI Terraを併用することで、3Dデータ収集や高精度の後処理を実現できるでしょう。
※DJI Enterprise正規代理店およびDJI CAMP ENTERPRISE L1キャンパスにて先行予約を受け付けており、製品の出荷は2023年10月末を予定しています。
膨大な3D空間データを高速で取得
土地測量、マッピング、電力供給設備点検、森林・インフラ管理などの業務において、大規模の3D空間データを短時間で取得可能。従来の手動での計測技術と比較して作業量を大幅に軽減し、現場の計測時間を短縮できます。 LiDAR、独自開発のIMUシステム、4/3型CMOS RGBカメラ、3軸ジンバルを備え、DJI Matrice 300 RTKやMatrice 350 RTKといったドローンに搭載することで、信頼性の高いデータを正確かつ効率的な収集が可能になります。
起動時間の圧縮化
独自開発の高精度IMUシステムは、ウォーミングアップが不要で、電源を入れてすぐに使用可能です。
ドローンのRTK測位システムと組み合わせて使用すると、後処理中にデータを統合でき、高精度の絶対位置情報、速度情報、姿勢情報を確認できます。IMUシステムは環境適応性が強化されたことにより、運用信頼性や精度が向上しました。
検知範囲と安全性の向上
前モデルのZenmuse L1と比較して、検知範囲は30%増加し、250mと450mの範囲で検知が可能です。
標準飛行高度は120mまで伸び、業務の安全性と効率性が向上しました。
スポットサイズは4×12cm@100mと前モデルZenmuse L1の5分の1のサイズでありながらも、より小さな対象物をも検知し詳細な情報を取得してより正確な数値標高モデル（DEM）を生成できます。
5リターンに対応しており、高い植生密度の環境でも葉の下まで貫通し、より多くのグラウンドポイントを捉えることも可能になっております。
シングルリターンモードと複数リターンモードの両方で、最大点群放射率24万点/秒を達成し、より多くの点群データを効率的に取得します。
RGBマッピングカメラのセンサーには、4/3型CMOSを使用。メカニカルシャッターを備え、ピクセルサイズは3.3μmと大きくなっております。
有効画素は2000万画素で、全体の画像性能が大幅に向上し、より細部まで点群をカラー表示できます。
画像撮影の最小間隔は0.7秒、マッピングカメラのシャッター寿命は最大20万回で、運用コストを大幅に低減し、LiDAR点群データ収集が必要ない場合は、
RGBカメラで写真や動画を撮影したり、RGBマッピング用に画像を収集することもできます。
DJIのフラッグシップモデルのドローンMatrice 350 RTKに取り付けた場合、1回の飛行で2.5km²のエリアからLiDAR点群データとRGBデータの両方を収集可能。
標準的な作業高度150mでのZenmuse L2の3D点群モデルは、垂直精度4cm、水平精度5cmを達成し、1:500高精度地形マッピングの要件を満たしています。
業務をサポートするソフトウェア
DJI Pilot 2アプリに対応しており「RGB」「点群」「点群／RGBの2画面表示」の3種類の表示モードを備え、より直感的な操作で業務が行えます。
レーザー距離計は、LiDARモジュールとFOVの中心にある対象物との間の距離情報を取得することができる他、反射率、高さ、距離、RGBのリアルタイム点群カラーコーディングに対応し、オペレーターは記録した3D点群モデルのプレビューから、リアルタイムでオペレーションの進捗をモニタリングできます。
DJI Pilot 2を使用した飛行ルートタスクを終了後、ルートタスクの品質レポートが自動生成されます。これは点群を現場で素早く確認が可能になることに繋がり、データに異常があった場合はその場で再撮影を行えます。
マッピングソフトウェアDJI Terraを併用すると、ワンストップでの点群の後処理を実行できます。点群の軌跡計算が完了し、点群精度が最適化されると、1クリックで標準フォーマットの3D点群モデルを生成され、グラウンドポイントの分類と、数値標高モデルが作成されます。
その後「精度コントロール／チェック」機能を使用して、点群の品質を分析することができます。
1台でさまざまな業務に対応
DJI Matrice 300 RTKやDJI Matrice 350 RTKとDJI Terraを併用することで、土地測量、森林管理、主要資産管理、その他多くの産業において使用できる場面が増加します。
地形マッピングでは、広いエリアの地形測量を素早く正確に実行でき、点群のRAWデータは収集後ワンストップで処理され、標準フォーマットの3D点群モデル、数値標高モデル（DEM）などさまざまな成果物を生成し、さらに詳細な計測に使用することができます。
LiDARは樹冠を貫通することから、森林管理業務では樹冠の幅や樹木の高さなども分析し、森林の植物の生育状況を柔軟にモニタリングができます。
電力供給設備の点検業務では、写真測量手法を使用して電線や部品のモデルを再構築が課題でしたが、DJI Zenmuse L2では、点群データを効率的に収集することができることに加え、点検員が植生と電線の隔離距離を計測して潜在的なリスクを特定したり、点群データをもとに自動点検タスクを計画したりすることができます。
最後に
今回ご紹介したZenmuse L2は、Matriceシリーズと併用することで土地測量、森林管理、主要資産管理など、その他多くの産業での使用に適しています。
出来ることとしては、点群データや距離情報の取得、3D点群モデルや数値標高モデルなどの生成などがあります。
Matriceシリーズの使用を前提とされているため個人向けとは言い難いですが、すでに同シリーズを所有されている場合には非常に役立つことでしょう。
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