Phase One(フェーズワン)社　ドローン搭載用1億画素カメラ活用事例　～海外・コンクリートサイロ編～

2023/08/29

今回は、ドローン搭載用に開発されました高解像度1億画素カメラの海外での活用事例を紹介させていただきます。

今回の被写体は、「コンクリートサイロ」です。

「サイロ」と言えば、北海道での牧場でよく見かける牧草などを詰め込んで発酵/貯蔵するものをイメージする方も多いと思いますが、穀物や粒体、粉体なものを貯蔵するものも大きな意味でサイロと呼ぶようです。
この記事では、サイロの中でも「コンクリートサイロ」を対象として遠方からの撮影でどのような画像を取得することができるのかを確認いたしました。

ドローンを用いての空撮の場合、気象条件や周辺の環境により被写体に近づくことが困難な現場があります。
Phase One(フェーズワン)社iXMカメラを使用すれば、安全な距離を確保した上で広範囲を1度に撮影がすることができ、様々なリスクを軽減することが可能です。1回の飛行で広い撮影エリアをカバーでき、高精細な写真にて様々な障害を効果的に発見することに役立ちます。

では、実際の写真を見てみましょう。

【目次】

【１．製品紹介】
【２．撮影事例】
【３．撮影写真】
【４．まとめ】
【５．関連メディア】
【６．お問い合わせ】

【１．製品紹介】

今回使用したカメラは、ドローン搭載可能な1億画素カメラ "iXM-100"です。

Phase One(フェーズワン)社のiXMカメラシリーズは、ドローン撮影など厳しい環境での撮影にも対応可能な裏面照射型中判サイズセンサーを使用しており、PhseaOne社の他のカメラと同様に高感度特性に加え、広いダイナミックレンジを実現しています。

主な特徴は以下の通りです。
　・裏面照射型(BSI)中判サイズセンサ
　・超軽量な630g(本体のみ)
　・4本の点検専用レンズをラインアップ
　　　35mm、80mm、150mm、300mm
　　　レンズシャッターは50万回の動作保証、3コマ/秒のキャプチャーレート
　・HDMI出力とシリアル通信制御により、多様なUAVプラットフォームに対応
　・IP53に準拠した防塵防滴仕様
　・専用ジンバル(P3ペイロード)を活用することでGeotag(ジオタグ)情報を自動挿入。
　・IMU/GNSS、USB-Cや10G Ethernetで大型 UAV や航空機への接続に対応
　・DJI社ドローンMatrice300/350 RTKや国内機体メーカーへの搭載可能。(具体的な機体情報をご希望の方はお問い合わせ下さい)

【２．撮影事例】

今回の被写体、撮影環境は以下の通りです。

　撮影環境

項目	設定内容
撮影場所	海外・デンマーク
撮影環境	ドローンより空撮　　安全性を確保し約10-15mの距離から撮影
機体	DJI社 Matrice 300
カメラ	Phase One社　　iXM-100　1億画素カメラ
カメラ設定	絞り　f/8 　　ISO、シャッタースピードは、各写真により異なります
使用レンズ	80mm AF(オートフォーカス)レンズ　　　(35mmセンサで約63mm相当)

【３．撮影写真】

実際に撮影を行った写真をいくつかご紹介させていただきます。

各写真とも「全体写真」と「部分拡大(ピクセル等倍)写真」を掲載させていただきます。
使用したPhase One社カメラの細かい特徴はこちらを参照ください。

事例①　サイロ上部

　　　被写体　　　：　サイロ上部　
　　　撮影距離　　：　約15m
　　　撮影エリア　：　約8.2m(長辺) x 約6.2m(短辺) = 約51㎡
　　　ISO　　　　：　160
　　　絞り　　　　：　f/8
　　　シャッタースピード　：　1/1000(秒)

　　　画像分解能　：　約0.7mm/pixel

<全体画像>

<部分拡大・ピクセル等倍表示>

　　DJI社 M300機体を使用して約15mの距離から見下ろす形でサイロ上部の撮影を実施しました。
　　全体写真では、約8.2m x 約6.2mと非常に広範囲を1枚の写真でとらえております。
　　微振動しているドローンからの撮影のためシャッタースピードは、1/1000秒に設定して短時間でシャッターを切っております。
　　出力されたRAW画像は屋外の撮影であっても暗い写真となりますが、専用ソフトウェアCaptureOneを使用して暗部処理を行うことで
　　通常の写真のように違和感のない写真となりました。撮影サイロ上部の劣化状況が大まかに確認することが可能です。
　　ピクセル等倍の拡大写真でも、写真がぼやけることはなく、サイロへの上り口の手すりの劣化状況やサイロ上部の機器の接続状況を鮮明に確認することができます。
　　元のJPG写真をご希望の方は、弊社までお問い合わせ下さい。

事例②　サイロ下部

　　　被写体　　　：　サイロ下部　
　　　撮影距離　　：　約15m
　　　撮影エリア　：　約8.2m(長辺) x 約6.2m(短辺) = 約51㎡
　　　ISO　　　　：　100
　　　シャッタースピード　：　1/1000(秒)
　　　絞り　　　　：　f/8
　　　画像分解能　：　約0.7mm/pixel

<全体画像>

<部分拡大・ピクセル等倍表示>

　　次の写真は、サイロ下部となります。
　　サイロ下部を約15mの距離で撮影を行いました。こちらの写真でもドローンからの撮影のためシャッタースピードは1/1000秒に設定しています。
　　ピクセル等倍写真では、サイロ設備を支えている支柱の状況、サイロ下部のコンクリートの劣化状況を鮮明な写真で確認することができました。
　　元のJPG写真をご希望の方は、弊社までお問い合わせ下さい。

事例③　サイロ側面(木製面)

　　　被写体　　　：　サイロ側面　
　　　撮影距離　　：　約14m
　　　撮影エリア　：　約7.7m(長辺) x 約5.8m(短辺) = 約44.7㎡
　　　ISO　　　　：　160
　　　シャッタースピード　：　1/1000(秒)
　　　絞り　　　　：　f/8
　　　画像分解能　：　約0.66mm/pixel

<全体画像>

<部分拡大・ピクセル等倍表示>

　　3枚目の写真は、別の角度からのコンクリートサイロの写真です。こちらの面では木製の板で押さえられていました。
　　ピクセル等倍の拡大写真では、コンクリート部分の劣化状況や木製板の木目まで鮮明に確認することができました。
　　この写真は、撮影距離　約14m(撮影分解能 0.61mm/pix)ですが、お客様のご希望の解像度により撮影距離や、使用レンズを変更することによりご希望の分解能で撮影することが可能です。
　　元のJPG写真をご希望の方は、弊社までお問い合わせ下さい。

事例④　ベルトコンベア

　　　被写体　　　：　ベルトコンベア　
　　　撮影距離　　：　約13m
　　　撮影エリア　：　約7.15m(長辺) x 約5.6m(短辺) = 約40㎡
　　　ISO　　　　：　400
　　　シャッタースピード　：　1/1250(秒)
　　　絞り　　　　：　f/8
　　　画像分解能　：　約0.61mm/pixel

<全体画像>

<部分拡大・ピクセル等倍表示>

　　最後の写真は、コンクリートサイロ周辺にあるベルトコンベア部分となります。
　　対象物が斜めとなりますので、マニュアル操作での被写体との位置を調整しながらの撮影となりました。
　　ベルトコンベアの屋根部分や支柱に関しても金属部分には、多数の錆が生じていることを確認できました。
　　元のJPG写真をご希望の方は、弊社までお問い合わせ下さい。

【４．まとめ】

今回は、DJI社 M300機体を用いてPhase One(フェーズワン)社iXMカメラでの海外の撮影事例を紹介させていただきました。

被写体が「コンクリートサイロ」ということであまりなじみのない構造物でしたが、コンクリート構造物という観点では、お客様の身近な被写体と置き換えて考えていただければ幸いです。

今回の撮影結果からのポイントとしては、
　・ドローンを用いた上空からの撮影でもシャッタースピードを調整することで鮮明な写真の取得することができた
　・安全な離隔として、被写体から10m以上の離れての撮影においても被写体の状態を十分に把握する写真を取得できた
　・Phase One(フェーズワン)社iXMカメラの特徴である高精細、ハイダイナミックレンジの特性を最大限生かし、鮮明な写真を取得可能することができた

皆様はどのように感じられたでしょうか。

みなさんの想定している撮影現場での撮影依頼がありましたら、こちらよりお問い合わせください。