「自動調整」機能を使うとアライメント結果に大きな誤差が発生する

コントロールポイントを使用していない場合、アライメントの「自動調整」機能を使用してデータセット同士の位置合わせを行います。この際、特に広いエリアでアライメント結果に大きな誤差が発生する場合があります。ここでは、「自動調整」機能を使用した際のデータセット間のずれの原因と対処法についてご紹介をします。

• 誤差の原因と誤差発生のメカニズム
• 対処法

誤差の原因と誤差発生のメカニズム

誤差要因は次の２点です。

• データセットにそもそも含まれる誤差、つまり ドリフトエラー
• 「自動調整」計算時の誤差

例えば、広い長方形のエリアを 5 つのデータセットに分けてスキャニングし、「自動調整」機能を用いて #1 ~ #5 まで順番にアライメントした例を見てみます。最後に位置を合わせた #5 は大きく現実（点線）よりずれています。

現場によって程度の差はありますが、各データセットにはドリフトエラーが含まれます。#1, #2 のドリフトエラーは「自動調整」計算時の誤差を誘発します。自動調整を繰り返すことで誤差が積算され、結果として大きなズレとなってしまいます。

この例では分かりやすくするために極端に誤差を大きくしていますが、広いエリアのスキャニング結果（数十から百を超えるデータセット）の場合は、積算された誤差量は必ず大きくなります。

また、#5 ~ #1 と「自動調整」の順番を入れ替えると、誤差の影響は同じですが全体の形が変わってしまう、という問題も発生します。

対処法

データセットのドリフトエラーはループクロージャを行っても 0 にすることはできません。根本的な解決方法はコントロールポイントを利用することです。コントロールポイントの利用により、次の誤差要因を排除できます。

• 各データセットの誤差：NavVis デバイスにより達成できる最高精度の出力を得ることができます。
• アライメント処理時の誤差：アライメントの「自動調整」計算を全く必要としなくなることで、計算時の誤差をなくせます。

誤差の許容範囲はデータの利用目的に依存しますが、アライメント時の誤差を極小化したい場合はコントロールポイントの使用を強くお勧めします。