0.5mメッシュがよく選ばれる理由
点群のグラウンドからDEM、DTMのメッシュを作るとき、とりあえず0.5mが多いのは事実です。
ただ、0.5mは慣習というより、要求レベルと点密度の成立条件で説明しやすい、というのがポイントです。
0.5mの根拠①地図情報レベル500の文脈で格子間隔0.5mが出てくる。
東京都の都市の3Dデジタルマップ整備、運用要件定義書の整理では、航空レーザ測量について、地図情報レベル500は格子間隔0.5m以内、地図情報レベル1000は格子間隔1m以内、という形で示されています。
0.5mはレベル500相当の運用で登場する代表的な格子間隔らしい・・・・
0.5mの根拠②点密度の目安とセットで語れる。
国土地理院のLidarSLAM技術を用いた公共測量マニュアルでは、要求点密度の標準値として、0.5m格子のグリッドデータは9点/㎡以上、1.0m格子のグリッドデータは4点/㎡以上、が示されています。
また、別のガイドラインでは、DEM作成はグラウンドデータから内挿補間により格子データを作成する作業、とした上で、点密度の目安として、1点/㎡程度なら1m、4点/㎡以上なら0.5m、という整理が示されています。
0.5mが成立しやすい理由を、セル面積から説明する。
0.5m格子のセル面積は0.25㎡です。
平均1点/セルを期待するだけなら、4点/㎡が下限の目安になります。0.25㎡×4点/㎡で1点だからです。
ただし実務では、フィルタリング後に地盤点が間引かれる、斜面や法肩で局所的に欠測する、遮蔽で点が抜ける、などが起きます。結果として、4点/㎡は最低ラインで、安定運用には余裕が欲しい、という説明が自然。
この4点/㎡以上なら0.5m、という関係は、上のガイドラインの整理とも整合します。
セル値は平均か、中央値か、またはそれ以外か。
DEM作成は、統計量の選択より補間手法の選択が本筋。
DEM作成は、内挿補間で格子データを作る作業、と整理されることが多いです。
この場合、セル内の代表値を平均か中央値かで決め打ちする説明よりも、どの補間で連続面を作るか、という整理の方が通ります。
TIN補間、逆距離加重IDW、最近隣、などの選択として書く方が、ズレが起きにくいです。
評価用途では、代表値の選択が前面に出る。
出来形など、設計面との差を評価する場面では、代表値や算出方法の選択肢が明示的に扱われます。
実在点ベースでは、最上値、最下値、中央値、最頻値。
グリッド化では、差の最頻値、差の平均値、最近隣法、平均法、TIN法、逆距離加重法、などです。
この文脈では、外れ値、ノイズ、植生残り、端部混入の影響で平均が引っ張られるケースがあるため、中央値や最頻値が有利になる場面も・・・・
ただし、必ず中央値が正しい、という話ではなく、目的と品質条件に依存します。
結論。
0.5mは、レベル500の文脈で登場する格子間隔として、公的資料ベースで説明ができる。
0.5mが成立するかは点密度に強く依存し、0.5m格子に対する点密度目安も提示されている。
DEM作成は、平均か中央値かの決め打ちより、補間手法として整理する方が実務的。
一方で、出来形など評価用途では、代表値や算出方法を明示して説明する流れになる。
この記事は現場の声で育てていきます。気づいた点や追加情報があれば、ぜひ教えてください。
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有限会社アペオ技研 加藤
連絡先：kato.apeo@gmail.com
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