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1.1.1. UAS, SfM多視点写真測量

UAV

U nmanned A erial V ehicle 無人航空機（ドローン）

UAS

U nmanned A ircraft S ystems 無人航空機システム

SfM-MVS

S tructure f rom M otion 多視点画像からの三次元形状復元

UAVとは何か

• 無人航空機全般のこと
• 様々な大きさ・機体あり

大きさ：約20~100 cm 重さ：約500～2000 g 価格：約5~100万円 ※比較的安く、軽く、操縦が簡単 ⇒産業、研究、個人の趣味などで急速に普及

UAVのメカニズム

安定性が高い理由

理由その１：プロペラが４つあること

プロペラが１つ⇒プロペラと逆方向に機体が回る（反トルク）

プロペラが４つ⇒２つずつ逆方向に回転することで反トルクを打ち消す

理由その２：GPSを内蔵しているため

グローバルポジショニングシステム(全地球測位システム）

• 人工衛星からの距離をもとに自分の場所を知るシステム

ドローンは常に自分の場所を把握

• 何も操作しないと、同じ場所に泊まる
• 風が吹いても自動的に場所を補正
• 飛行禁止場所には入れないよう事前に設定済み（空港周辺など）

ドローンは離陸場所を記憶

• 問題発生時は自動で帰還する

理由その３：気圧高度計を内蔵しているため

高いところは気圧が下がる。 ドローンは気圧の変化から常に自分の高度を把握
⇒一定高度の飛行が可能

理由その４：磁気コンパスを内蔵しているため

地球全体は磁石のように磁気を持つ

ドローンは常に自分の向きを把握
⇒姿勢の制御が可能

理由その５：加速度計・ジャイロスコープ内蔵を内蔵しているため

ドローンは常に自分の進行方向と傾きを把握
⇒姿勢の制御が可能

最近話題のUAV（ドローン

首相官邸無人機落下事件

2015年4月22日
総理大臣官邸屋上 で 小型無人機（ドローン） が発見される。ドローンには小型カメラと茶色いプラスチック容器が搭載。容器の中から微量のセシウム由来の 放射線 が検出される。

2015年4月24日
福井市在住の40際の男が犯人として自首。威力業務妨害の疑いによって逮捕。
ドローンを鑑定に飛ばした動機は「反原発を訴えるため」。容器に入れたのは「福島の砂100g」。

“ドローン少年”の逮捕

2015年5月9日
長野市 善光寺 の御開帳抱擁中、境内にドローンが落下。落下の1時間後、操縦していた 15歳の少年 が派出所に出頭。

2015年5月14日 国会議事堂 近くでドローンを飛ばそうとしていた少年を警察が任意同行。警察署員は少年を厳重注意し、保護者に引き渡す。

2015年5月21日 少年は浅草神社の 三社祭 でドローンを飛ばすとインターネット上に投稿。警視庁は威力業務妨害容疑で少年を逮捕。

UAVの正しい活用に向けて

• 良い点
  • 政府としては積極的に UAV活用を進める方針
• 悪い点
  • 間違った使い方をすると UAVは危険

写真測量とは

写真の性質

• 近くのものは大きく、遠くのものは小さく映る
• 中央から離れるほど放射方向に倒れて移る
• 高さが高いほど倒れる量は大きくなる

写真の位置を変える
⇒対象物の凹凸に応じて写真上で対象物の形が歪む
⇒その歪みから対象物の凹凸を復元する

一般的な例：人間の両目

その他の身近な例：Nintendo 3DS