温度を可視化！サーマルカメラ搭載ドローンの特徴とは！？
毎年数多くのドローンを世に送り出し続けているDJIですが、そのドローンは大きく一般用と産業用の2種類にわかれています。これまで当ブログで紹介してきたドローンはいわゆる「一般用」のものが多く、初めてドローンを飛ばす人から、ハイアマチュア～プロの方を対象にした空撮ドローンとなります。
一方でDJIのもうひとつのラインナップ群である「産業用ドローン」は、その名の通りさまざまな産業で活用されるドローンが揃っており、ドローンの新しい活用シーンを切り開いていく製品となります。
そんなDJIの産業用ドローンでも、最近特に注目されているのがサーマルカメラを搭載した機体となります。今回はこのサーマルカメラ搭載ドローンの特徴について、じっくりと紹介していきたいと思います。
①サーマルカメラ搭載ドローンでできること
通常の可視光のカメラで撮影する空撮と比べ、サーマルカメラを使った空撮映像からは通常とは異なる情報を多く得ることができます。
まず一番分かりやすいのは火災現場での空撮ではないでしょうか。燃え盛る対象物をサーマルカメラによって上空から空撮することで、火災の様子を上空から俯瞰して見れるだけでなく、被災者の位置の特定やホットスポットを探すことも可能です。DJIのサーマルカメラ付きドローンには、任意の場所の表面温度をリアルタイムで測定するスポット測定やエリア内の最高温度や最低温度、平均温度を測定するエリア測定機能が搭載されており、これらを活用することで、火元を特定したり、安全な救助計画を作る際のベースとなる情報として活用することができます。
このように温度を可視化できることは、ドローンに搭載されたサーマルカメラの最も大きな特徴と言えます。
また、サーマルカメラは夜間や低照度の中でも温度を可視化することで、体温を持つ人間や動物を見つけることができます。この特徴を活かすと、例えば夜間や山間部などでの捜索救助活動にサーマルカメラを搭載したドローンを使うことができます。暗闇の中でも体温を可視化することができますので、遭難した人の捜索に役立てることができ、遭難者の早期発見につなげることが可能です。
さらに、昨今農家の方々を苦しめている鳥獣被害についても活用が模索されています。圃場を荒らす野生の鳥獣について、森林を捜索することで生息している個体の種類や数、行動パターンなどを可視化することができ、それらを元に鳥獣対策に乗り出すことができます。温度の可視化はこういったシーンでも活用が可能です。
②DJI「Matrice 300 RTK」&「Zenmuse H20T」
現在のDJIのラインナップでは、サーマルカメラを搭載可能なドローンは2機となります。ひとつは「Matrice 300 RTK」、そしてもうひとつは「Mavic2 Enterprise Advanced（以下、M2EA）」です。このうち、「Matrice 300 RTK」については、この機体に対応している「Zenmuse H20T」カメラを搭載することでサーマルカメラでの撮影ができるようになり、「M2EA」については機体に標準装備されているサーマルカメラで撮影することになります。
まず「Matrice 300 RTK」に搭載可能な「Zenmuse H20T」ですが、このカメラはクワッドセンサーソリューションと呼ばれており、20MPズームカメラ、12MP広角カメラ、1200mLRF（レーザー距離計）、そして640×512px放射分析サーマルカメラの4つがひとつのユニットに収まった超高性能カメラとなります。
このうち放射分析サーマルカメラは、DFOV（対視野角）が40.6度、解像度が640×512、フレームレートが30fps、温度分解能としては≤ 50mk@f1.0 (NEDT)となっています。
この4つのカメラを送信機上で素早く変えることができるだけでなく、サーマルカメラで得ることができる情報を、数種類のカラーパレットや等温線、高温アラームなどでわかりやすく認識することができます。
これら「Zenmuse H20T」の機能と、「Matrice 300 RTK」の高い飛行性能と安全性が組み合わさることで、消火活動の補助や捜索救助活動などに役立てることができます。
③DJI「Mavic2 Enterprise Advanced」
一方、DJIが誇る「Mavic」シリーズの産業用の機体である「M2EA」には、サーマルカメラとビジュアルカメラがひとつのユニットになったカメラが標準搭載されています。このサーマルカメラは、解像度が640×512px@30Hzのものとなっており、16倍デジタルズームが搭載されているのが特徴です。また、ビジュアルカメラも1/2インチCMOSセンサーを搭載し、有効画素数が48Mと非常に高性能なもの。この2つのカメラを切り替えながら撮影できるだけでなく、左右に画面を分割して、比較しながら見ることも可能です。
サーマルカメラの画像だけを見ていると、どこを飛ばしているのかわからなくなったり、地上の様子を可視光の映像で確認したくなりますが、都度切り替えなくても、左右にそれぞれの画面を展開しておけば、瞬時に場所や状況を理解することが可能です。
また、「M2EA」は4本のアームを折りたたむことができるため、非常にコンパクトで持ち運びも容易なものとなっており、緊急時もすぐに飛ばすことができます。現場での初動の速さにも対応できますし、あらゆる場所に持ち運びできる携帯性は見逃せないポイントです。
④まとめ
今回はサーマルカメラを搭載可能なドローンと、その活用方法について紹介してきましたがいかがでしたでしょうか？普通の空撮と異なり温度を可視化することで、通常では見えてこない情報を得ることができるのがこれらのドローンの特徴です。この特徴を活用することで、さまざまなシーンで能力を発揮してくれることでしょう。今後はさらにいろいろな場面での活用が模索されており、実証実験なども増えていくはずです。サーマルカメラを搭載したドローンの活躍を期待したいですね。