標定とは？写真測量で位置を合わせる意味

標定とは、写真測量において空中写真の撮影時の位置・姿勢を決定し、写真上の点と地上座標を結びつける処理のことです。

写真測量では撮影した写真をそのまま地図に使えるわけではなく、写真の位置・向き・傾きなどを地上座標系に合わせる必要があります。

この処理が標定です。

内部標定と外部標定の2段階で行います。

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簡単に言えば、航空写真を正確な座標系に配置するための計算作業です。内部標定（カメラ自体の補正）→外部標定（写真と地上の対応付け）という2段階の順で行います。

標定の意味・定義

標定とは、写真測量において空中写真の投影中心の位置（X・Y・Z）と姿勢（ω・φ・κ）という外部標定要素を決定し、写真と地上座標系を一致させる処理です。

この6つのパラメータを外部標定要素と呼びます。

標定は「内部標定→外部標定」の順で行われます。

内部標定でカメラの特性を確定し、外部標定で写真の位置・姿勢を地上座標系に合わせます。

内部標定・外部標定の概要

内部標定

内部標定はカメラの内部特性（主点位置・焦点距離など）を確定する処理です。

空中写真測量の作業方法は、作業規程の準則（下図）で規定されています。

外部標定

外部標定は写真の位置・姿勢を地上座標系で決定する処理です。

外部標定はさらに相互標定と絶対標定に分けられます。

詳細は「内部標定と外部標定の違い」の記事で確認できますが、標定全体の流れを理解した上で各段階を覚えることが重要です。

標定と標定点の違い

標定（処理）と標定点（地上基準点）を混同しないよう注意が必要です。

標定（処理）を行うために標定点（地上の既知点）が必要です。

標定という処理自体と標定に使う点（標定点）を区別して理解しましょう。

試験で問われやすいポイント

「標定とは写真の位置・姿勢を決める処理」「内部標定・外部標定の2段階がある」という定義を直接問う問題はR2〜R6の試験（No.17〜20）では確認されていません。

標定は写真測量全般の前提知識として必要で、令和5年第19問（UAV写真点群測量）でも標定点を使った三次元形状復元処理が出題されています。外部標定要素（位置3つ＋姿勢3つ＝6要素）は写真測量の基礎として整理しておきましょう。

一問一答

まとめ

今回は標定について説明しました。

標定とは写真測量で写真の位置・姿勢を地上座標系に合わせる処理で、内部標定と外部標定の2段階があります。

標定（処理）と標定点（地上の既知点）を混同しないよう注意し、外部標定要素の6要素という数字も押さえておきましょう。

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