安全な赤外線レーザを使用した軽量・コンパクトな森林3次元計測システム

OWLの林内計測

OWLを使った林内計測の概要

レーザスキャナとスキャンについて

レーザスキャナは下方90°を除いた270°の範囲を円周上にレーザを照射しています。このレーザスキャナを水平に180°回転させることにより3次元的に(ドーム状に)空間をスキャンします。(スキャンする=レーザを照射する)

スキャンする場合は周囲の立木状況を確認し、なるべく多くの立木にレーザが照射される場所を選びます。(レーザは物体を透過しないためOWL計測装置から「見えない」立木は検出することができません。)

スキャンする場所を決めたら専用一脚を最大に伸ばし、スキャンボタンを押下します。
ボタンを押下すると45秒かけて周囲をスキャンしスキャンが終了すると15秒で原点位置に戻ります。

林内スキャンイメージ

スキャンイメージ

 

実際の使用例です。

使用例1

使用例1

使用例2

使用例2

一脚を両手で持ち、計測中は揺らさないように注意し、レーザを遮らないように頭は下げてください。
近くに人がいる場合は人を立木と誤認識してしまう可能性がありますので、背を低くして立木から離れて待機するようにしてください。

 

 

 

 

 

 

実際の使用イメージ動画(※外部サイト「YouTube」に移動します)


 

スキャン間隔

スキャン間隔は約10mを推奨しています。

OWL計測装置が搭載するレーザスキャナの検出保証距離は30mですが、これは特定条件下の最大の値であり精度を保証する値ではありません。レーザは遠ざかるほど精度が粗くなります。このため、林内での立木検出精度を確保するためにスキャン地点の間隔は約10mを推奨としています。

推奨スキャン間隔

推奨スキャン間隔


 

スキャンの順番

OWL計測装置でスキャンしたデータを専用ソフトウェアのOWLManagerで解析(データ結合)するためには、スキャンの順番を意識する必要があります。これはOWLManagerで解析(データ結合)する際に、結合条件となる隣り合うデータを指定する必要があるためです。

OWLManagerではスキャンデータの順番の入れ替え(変更)も可能ですが、あらかじめ下図のような一筆書きでスキャンしておくとその手間を省くことができます。

次の図は20m×20mのプロット調査(標準地調査)を行うと仮定した場合の推奨するスキャンの順番です。

一筆書きスキャン

一筆書きスキャン(横移動例)

なお、このような一筆書きのスキャンは林内での移動に無駄がなくなり効率的でもあります。(斜面の上から下へ移動するか、下から上へ移動するかは林内の状況により適宜判断していただいて構いません。)

9地点のスキャンイメージ動画(※外部サイト「YouTube」に移動します)


 

林内の状況について

OWL計測装置はどのような林内でも計測ができる万能装置ではありません。
「密生した笹など下層植生や低木等の計測対象木以外がない」林内を推奨しています。

下層植生や低木が多い場合は、立木の誤認識やデータ結合時にエラーになり結合ができない等の事象が発生します。
これはレーザの照射が遮られ正しく計測ができないためです。

より正確に計測結果が得られるように、このような場所では林内を見通しが利くように処置した上で計測を行う必要があります。

 

以下の写真は計測対象木以外のものが沢山あり良好な結果が得られない可能性のある林内状況例です。

 

以下は計測に適した林内状況例です。

 

正しい計測結果が得られない可能性の立木

ツル植物に巻かれていたり、二又や三又の立木は正しい計測ができない場合があります。
以下はその一例です。

ツルに巻かれている

ツルに巻かれている

ツルに巻かれている

ツルに巻かれている

直近に植物がある

直近に植物がある

直近に枝がある

直近に枝がある

極端な曲がりがある

極端な曲がりがある

分かれている

分かれている


 

三脚の利用

平地では三脚も利用できます。市販の一般的なカメラ用三脚を使用することができます。
OWL計測装置と専用一脚はカメラ用のクイックシューで接続されており、専用一脚のクイックシューは、ねじ込み式になっていますので、取り外して三脚に取り付けることによって簡単に三脚に付け替えが可能です。

三脚の使用例

三脚の使用例

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