点群データ活用の最新トレンドと効率的モデリング手法まとめ

BIM/CIMやICT施工、維持管理分野の急速なデジタル化を背景に、点群データ(Point Cloud Data)の活用が一気に拡大しています。
点群データとは、現実空間の形状を数百万〜数億点の「点(座標情報)」で記録した3次元情報の集まりです。
これをもとに、高精度な3Dモデルを作成することで、設計・施工・維持管理のすべてのフェーズで業務の効率化と高品質化が可能になります。
本記事では、点群データの取得方法、活用メリット・デメリット、そして効率的なモデリング手法について、最新の動向を踏まえてわかりやすく解説します。
点群データとは?
点群データとは、レーザーや写真測量を用いて、対象物の表面形状を無数の点で捉えた3次元データです。
各点には「X, Y, Z座標」が付いており、これらをつなぐことで対象物の立体形状が再現されます。
点群データの取得方法
主な取得手段は以下の通り:
取得方法 |
特徴 |
活用シーン |
地上型レーザースキャナ(TLS) |
高精度・高密度・短距離 |
建築物・構造物・地上設備 |
モバイルマッピングシステム(MMS) |
車両搭載型・長距離連続取得 |
道路・橋梁・都市インフラ |
UAVレーザー測量(ドローン) |
上空から広範囲にスキャン |
山間部・河川・造成地など |
なぜ点群データを取得するのか?
目的は「現況の正確な把握と活用」設計や施工の計画において、現場の“今”の状態を正確に把握することは非常に重要です。点群データを使うことで、次のような課題を解決できます:
課題 |
点群活用による解決 |
実測精度が足りない |
ミリ単位での高密度な3D情報取得が可能 |
図面が古く現況と合っていない |
実際の形状・ズレ・変形を視覚化・数値化できる |
境界や隠れた要素の確認が困難 |
見落としがちな要素も高密度に記録可能 |
点群データのメリット・デメリット
- 実地に限りなく近い「デジタルツイン」が作れる
- 現場の“ありのまま”を非破壊で取得
- 高所・危険箇所も非接触で計測可能
- モデル化してBIM/CIM、ICT施工に展開できる
【デメリット】
- データ量が大きく、処理に高性能PCが必要(コスト面におけるデメリット)
- 点群そのものは「ただの点の集まり」で、意味情報(属性)がない
- ノイズ除去・位置補正・統合処理に手間がかかる
- モデリングに知識とスキルが求められる
そのため、“点群を取る”ことと“点群を使いこなす”ことは別物と認識することが重要です。
効率的な点群モデリング手法
点群から3Dモデルを作成する工程は、通常次のように進みます。
モデリングの流れ:
- 点群の整理(ノイズ除去・統合・座標補正)
- 必要部分の切り出し
- モデリング範囲・精度の判断(LOD設定)
- 部材ごとにモデリング(手動または半自動)
- 属性情報の付与(LOI)
- 形式変換(IFC、DWG、LandXMLなど)
効率化のポイント
工夫 |
内容 |
LODの適正化 |
維持管理用ならLOD200〜300程度で十分。詳細化しすぎない。 |
範囲の限定 |
施工対象・劣化箇所など、必要箇所のみを抽出してモデリング。 |
テンプレート活用 |
標準構造物(橋脚、護岸、側溝など)はテンプレートを活用。 |
ハイブリッド手法 |
点群+図面+写真+属性データの複合活用で精度と効率を両立。 |
当社では上記全てのソフトウェアに対応しております。
点群活用が必要とされるシーン
フェーズ |
活用シーン |
設計 |
現況地形の取得、構造物の変形確認、図面化補完 |
施工前 |
ICT施工用3D設計データとの整合チェック |
施工中 |
出来形管理、施工誤差のリアルタイム把握 |
維持管理 |
劣化診断、損傷の履歴管理、FM用モデル作成 |
災害復旧 |
地すべり、河川氾濫、道路崩壊の即時把握・計画支援 |
まとめ
点群データは、設計・施工・維持管理を支える「リアルの写し鏡」です。
これを活用することで、業務の高度化、ミスの削減、コストの適正化が実現できます。
しかしその真価は、「取得して終わり」ではなく、「必要なデータだけを、使える形でモデル化する」運用にあります。
株式会社リビックでは、
- 点群データの取得支援(TLS/UAV)
- 点群からの3Dモデリング(維持管理・ICT施工対応)
- BIM/CIMモデル作成・統合・IFCデータ化サービス 等
を提供しています。
提供サービスの詳細は、こちらのページにてご覧いただけます。
3Dスキャン
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