東北ドローンブログ

ドローンによる点検や測量では、ただ画像がきれいに写っているだけでなく、確認したい部分まで見えることが重要です。

その画像の細かさを表す考え方が「画像分解能」です。

画像分解能とは

画像分解能とは、画像の中でどの程度細かいものまで見分けられるかを表すものです。

画像分解能が高いほど、ボルトや金具、ひび割れ、腐食などの細かな状態を確認しやすくなります。

実際の画像分解能には、次のような条件が影響します。

・対象物までの距離
・使用するカメラやレンズ
・ピントの状態
・撮影時の明るさ
・機体やカメラの揺れ
・撮影角度

画像分解能と画素数の違い

画素数とは、画像を構成する点の数です。カメラの仕様では「2,000万画素」や「4,800万画素」などと表されます。

画素数が多いほど、画像を多くの点で記録できるため、細かな情報を残しやすくなります。

一方、画像分解能は、撮影した画像から実際にどの程度細かいものを見分けられるかを表します。

つまり、画素数はカメラや画像が持つ点の数であり、画像分解能は最終的な画像の見え方や識別できる細かさです。

高画素のカメラでも、対象物から遠すぎたり、画像がぶれていたり、ピントが合っていなかったりすると、細部を確認できないことがあります。

そのため、ドローン撮影では画素数だけでなく、撮影距離やレンズ、撮影環境を含めて画像品質を考えることが重要です。

撮影対象に合った機材選びが重要

必要な画像分解能は、撮影する対象や目的によって異なります。

例えば、広い土地や構造物全体を撮影する場合は、広い範囲を写せるカメラや、長時間飛行に適したドローンが向いています。

一方、鉄塔のボルト、橋梁のひび割れ、設備の細かな損傷などを確認する場合は、高画素カメラや望遠カメラを搭載できるドローンが必要になることがあります。

また、狭い場所や対象物に接近して撮影する場合は、機体の大きさ、障害物との距離、飛行の安定性も重要です。

そのため、すべての撮影を同じドローンやカメラで行うのではなく、次の点を確認して機材を選ぶ必要があります。

・撮影する対象物の大きさ
・確認したい傷や部材の大きさ
・対象物まで近づける距離
・必要な撮影範囲
・撮影場所の広さや周辺環境
・使用するレンズやズーム性能

撮影目的に合わない機材を使用すると、対象物が小さく写って細部を確認できなかったり、反対に撮影範囲が狭くなりすぎたりする場合があります。

撮影前に「何を、どの程度細かく確認したいのか」を明確にし、その目的に合ったドローン、カメラ、レンズを選ぶことが重要です。

【例MAVIC２、H20、PhaseOne iXM-100の比較画像】※高度を10mと20mで下向きでそれぞれ撮影しています。

GSDとは

ドローン撮影では、画像の細かさを表す目安として「GSD」が使われます。

GSDは、画像上の1画素が、実際の対象物の何mmまたは何cmに相当するかを表す数値です。

例えば、GSDが10mm/pxの場合、画像上の1画素が実際の約10mmに相当します。

GSDは、数値が小さいほど細かな撮影ができます。

ただし、GSDが小さくても、画像のぶれやピントのずれがあると、細かな部分を確認できない場合があります。

まとめ

画像分解能は、画像からどの程度細かいものまで見分けられるかを表します。

一方、画素数は画像を構成する点の数であり、画素数が多いだけで必ず高い画像分解能が得られるわけではありません。

また、必要な画像分解能は、撮影する対象や目的によって異なります。

ドローン撮影では、撮影距離、レンズ、ピント、明るさに加えて、対象物に合ったドローンやカメラを選ぶことが重要です。

必要な画像の細かさを検討する際には、GSDが一つの目安になります。

次回は、東北ドローンが開発したWebアプリ「GSD計算機」を紹介します。