初心者が学ぶ測量士補

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測量士補の撮影基線長、オーバーラップの計算で混乱する人へ|“重複しない幅”で解くコツ

ソクタ

ソクタ

「オーバーラップ60%」と言われても、どこにどう掛ければいいのか分からない…そんな声が多い計算です。でも、撮影基線長=写真が重ならない部分の幅と分かれば一気に楽になります。順番に整理しましょう。

この記事の要点

撮影基線長とは、隣り合う2枚の空中写真の主点間の地上距離で、写真の重複しない部分の幅と等しくなります。計算は「地上の辺長 ×(1 − オーバーラップ率)」。コース内の重複がオーバーラップ(標準60%)、コース間の重複がサイドラップ(標準30%)です。

撮影基線長は空中写真測量の撮影計画でよく出る計算です。公式を丸暗記すると数字の入れ場所で迷いますが、「重ならない幅」というイメージを持つと手が止まりません。

ここでは用語の区別(オーバーラップとサイドラップ)と、計算の手順を過去問の数値で整理します。

撮影基線長(さつえいきせんちょう)とは、同一コース内で連続して撮る2枚の空中写真の主点(レンズ中心の真下)どうしの、地上での距離です。次に飛行機がどれだけ進んでからシャッターを切るか、という間隔にあたります。

ポイントは、撮影基線長が写真の重複しない部分の幅と等しいことです。重複度(オーバーラップ)が大きいほど重ならない部分は狭くなり、撮影基線長は短くなります。

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一言でいうと、「立体視のために写真を重ねて撮るから、次の1枚は“重ねた残り”の分だけ進んで撮る」。その進む距離が撮影基線長です。

オーバーラップとサイドラップの違い

空中写真は、立体モデル(ステレオモデル)を作るために必ず重ねて撮ります。重なりの方向で名前が違います。

用語 重なる方向 標準値
オーバーラップ(OL) 同一コース内・進行方向(縦) 60%
サイドラップ(SL) 隣のコースとの間(横) 30%

撮影基線長を求めるのはオーバーラップ(進行方向)、コース間隔を求めるのはサイドラップ(横方向)です。どちらも「地上の辺長 ×(1 − 重複率)」という同じ形で計算できます。

計算の手順

撮影基線長は、次の順で求めます。

対地高度 = 撮影高度 − 撮影基準面の標高

縮尺分母 M = 対地高度 ÷ 画面距離

地上の辺長 = 画素数 × 素子寸法 × M(基線と平行な辺を使う)

撮影基線長 = 地上の辺長 ×(1 − オーバーラップ率)

①②は地上画素寸法の計算と同じ下ごしらえです。④の「(1 − 重複率)」が“重ならない幅”を取り出す部分にあたります。

計算例(令和6年 No.18)

実際の過去問の数値で確認します。

項目
画面距離12 cm(=0.12 m)
短辺の画素数(基線と平行)10,000 画素
素子寸法5 μm(=5×10−6 m)
撮影高度(標高)3,000 m
撮影基準面の標高600 m
重複度(オーバーラップ)60%

① 対地高度= 3,000 − 600 = 2,400 m

② 縮尺分母 M = 2,400 ÷ 0.12 = 20,000

③ 地上の辺長= 10,000 × 5×10−6 × 20,000 = 0.05 × 20,000 = 1,000 m

④ 撮影基線長= 1,000 ×(1 − 0.60)= 400 m

よって撮影基線長は400mです。最後の「(1 − 0.60)=0.40」が、写真の重ならない4割の幅にあたります。

この問題の詳しい解説(令和6年 No.18)へ

つまずきポイント

オーバーラップとサイドラップを取り違えない。撮影基線長(進行方向の間隔)に使うのはオーバーラップです。横の隣コースとの間隔はサイドラップで計算します。

「(1 − 重複率)」を掛け忘れない。地上の辺長そのままでは「写真1枚の幅」であって、撮影基線長ではありません。重ならない分だけを取り出す掛け算が必要です。

基線と平行な辺を使う。問題文の「画面の短辺が撮影基線と平行」などの指定を読み落とすと、使う画素数を間違えます。

混同しやすい用語

オーバーラップとサイドラップ

オーバーラップは同一コース内・進行方向の重なり(標準60%)。サイドラップは隣のコースとの横の重なり(標準30%)。撮影基線長に使うのはオーバーラップです。

撮影基線長と主点基線長

撮影基線長は地上での主点間距離(m)。主点基線長は写真の上で測った主点間の長さ(mm)。撮影基線長 = 主点基線長 × 縮尺分母 の関係です。

パスポイントとタイポイント

パスポイントは同一コース内の写真をつなぐ点、タイポイントは隣接コース間をつなぐ点。撮影基線長の計算には直接使いませんが、写真測量で並んで問われます。

試験での問われ方|ソクタの一言

撮影基線長は、地上画素寸法と同じ「対地高度→縮尺→地上の辺長」の流れに、最後の (1 − 重複率) を足すだけです。2つの計算はセットで覚えると効率的。

本番では、図に「写真2枚を重ねて描く→重ならない幅が撮影基線長」と一筆描くだけで、どの数字をどこに入れるか迷わなくなります。

一問一答

問題:撮影基線長は、隣接する2枚の空中写真の重複しない部分の幅と等しい。

〇か×か。

答え:

撮影基線長=地上の辺長×(1−オーバーラップ率)で、これは重ならない部分の幅にあたります。

問題:撮影基線長の計算に使う重複度は、サイドラップである。

〇か×か。

答え:×

進行方向の間隔である撮影基線長に使うのはオーバーラップです。サイドラップは隣コースとの横の間隔に使います。

問題:地上の辺長1,000m、オーバーラップ60%のとき、撮影基線長は何mか。

答え:1,000×(1−0.60)=400m。

撮影基線長が出た過去問(年度別に解く)

「重複しない幅=地上の辺長×(1−重複度)」を軸に解けます。下ごしらえは地上画素寸法と共通です。

まとめ

今回は撮影基線長とオーバーラップ・サイドラップについて説明しました。

撮影基線長は「写真の重複しない部分の幅」で、計算は「地上の辺長 ×(1 − オーバーラップ率)」。下ごしらえ(対地高度→縮尺→地上の辺長)は地上画素寸法と共通です。

オーバーラップ(縦60%)とサイドラップ(横30%)の役割を区別し、図を一筆描いてから数字を入れれば確実に取れます。

セットで出る空中写真測量の計算も参考にしてください。

地上画素寸法(GSD)の計算はこちら

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参考法令・規格

  • 測量法(昭和24年法律第188号)
  • 公共測量作業規程の準則(国土交通省)第4章 地形測量及び写真測量
  • 測量士補 過去問(国土地理院)令和6年 No.18 ほか
初心者が学ぶ測量士補 編集部

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初心者が学ぶ測量士補 編集部

測量士補試験の用語・計算・法規を、国土地理院の公式情報と作業規程の準則に照らして整理しています。

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