基準点とは？なぜドローン測量に必要なの？

この記事の要点

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基準点

場所（地図の上のどこか）と高さ（海からどれだけ高いか）が、正確に測られている点。

ドローン測量

ドローンで空から写真を撮り、土地の形や場所を調べる方法。

点群データ

地面や建物の表面を、場所と高さをもった細かい点の集まりで表した立体のデータ。

対空標識

空から写真に写るように、地上に置く白黒の目印。

標定点・検証点

対空標識を置いて場所と高さを測った点。データを合わせるのに使う点が標定点、答え合わせに使う点が検証点。

電子基準点

衛星の電波を毎日受けて、場所を測り続けている国の基準点。全国に約1,300か所ある。

公共基準点

国や自治体などが、国の基準点をもとに、町の中などに細かく置いた基準点。

GNSS測量機

GPSなどの衛星の電波を受けて、場所と高さを測る測量用の機械。

VRS方式

電子基準点のデータをもとに、現場の近くに「仮の基準点」があるように計算して、位置を正確にするしくみ。

TS（トータルステーション）

角度と距離を同時に測れる測量用の機械。

RTK

衛星から受け取った位置を補正して、ドローンの位置をより正確に記録するしくみ。

国土地理院

国の測量や地図づくりを行う、国土交通省の機関。

基準点は、場所と高さが正確に分かっている「みんなの目印」

友だちに道を教えるとき、「駅の改札を出て、北へ100m」のように、だれでも知っている場所から説明しますよね。だれもが同じ場所から数えるので、話がずれません。

測量も同じです。土地を測るときは、場所と高さが正確に分かっている点から測り始めます。この「みんなの目印」が基準点です。［1］

基準点には、国や自治体が全国に置いたものや、工事・測量のために現場で設けたものがあり、それぞれの点が「地図の上のどこにあるか」「海からどれだけ高いか」が、cm単位で分かっています。みんなが同じ基準点から測るので、A社が測った図面とB社が測った図面も、ぴったりつながります。

ドローン測量は、空からたくさんの写真を撮り、その写真から土地の形を立体のデータ（点群データ）にする方法です。短い時間で広い範囲を測れるのが強みです。

形はそっくり。でも「置き場所」が分からない

写真から作ったデータは、例えるなら本物そっくりにできた「模型（ジオラマ）」のようなものです。建物の形も、地面のでこぼこも、よくできています。

ところが、この模型を地図の上のどこに、どの高さで置けばいいのかは、写真だけでは正確に決まりません。ドローンも自分の位置をGPSで記録していますが、衛星だけで位置を測る一般的なGPSは、数mから10m程度ずれることがあります。［8］そのまま使うと、模型が本来の場所から数mずれたり、少し傾いたり、高さがずれたりした状態になってしまいます。ドローン測量のソフトを作っている会社の資料でも、基準点から測った目印を使わずに作ったデータは、場所や高さが数m程度ずれることがあり、特に高さがずれやすいと説明されています。［9］

ずれていると、こんなことに困る

「形が分かれば、少しくらいずれていてもいいのでは？」と思うかもしれません。でも、ドローン測量のデータは、図面と重ねたり、土の量を計算したりするために使います。場所や高さがずれていると、次のようなことが起こります。

たとえば、1,000㎡（たて・よこ約32mの四角）の土地で、データの高さが10cmずれていたとします。

100㎥は、たて10m・よこ10m・高さ1mの箱いっぱいの土です。運ぶトラックの台数や工事の費用にもかかわるので、たった10cmでも見過ごせません。

※高さのずれの影響を説明するための、単純な計算例です。

基準点を使って、ドローンのデータを「本物の場所」に合わせる

そこで登場するのが基準点です。実際の基準点は、たとえば次の写真のようなものです。

写真のように、基準点そのものは小さく、空からはほとんど見えません。また、現場の中にあるとは限りません。そこで、基準点と写真のあいだを、地上に置く目印（対空標識）でつなぎます。

流れを、実際のドローン測量の順番で見てみましょう。

1. STEP 1現場で使う基準点を用意する

   現場にすでにある基準点を使うか、GNSS測量機やTSという機械で新しく用意します（くわしくは次の章で紹介します）。

2. STEP 2現場に目印を置き、基準点から目印の場所と高さを測る

   空から見える白黒の目印（対空標識）を現場に置きます。そして、基準点をもとに、目印の中心の場所と高さを、GNSS測量機やTSで正確に測ります。これで、目印も「場所と高さが分かっている点」になります。

3. STEP 3ドローンで撮影する

   目印が写るように、現場全体を少しずつ重ねながら撮影します。

4. STEP 4写真に写った目印に、測った場所と高さを当てはめる

   解析ソフトで、写真の中の目印に、STEP 2で測った場所と高さを当てはめます。すると、データ全体の場所・高さ・向き・大きさが、本物に合うように整います。模型を、地図の正しい場所に画びょうで留めるようなイメージです。

STEP 2で、基準点の上に目印を置いたところを、実際の写真で見てみましょう。

STEP 4を、くわしく見てみましょう

STEP 4の「当てはめる」作業は、パソコンの解析ソフトで、次の3つの順番で行います。

① データの中で、目印を見つける
まず、写真から作ったデータの中で、目印の中心を探して指定します。白黒の模様のおかげで、細かい点の集まりの中でも、目印はこのように見分けられます。

② 目印ごとに、本物の場所と高さを入力する
見つけた目印ごとに、STEP 2で測った「本物の場所と高さ」を入力します。すると解析ソフトが、データの中の目印が入力した場所にぴったり重なるように、データ全体の場所・高さ・向きを整えます。

③ 一部の目印は、答え合わせ用にとっておく
目印は、すべてを合わせるのに使うわけではありません。データを合わせるのに使う目印を標定点（解析ソフトでは「GCP」と表示されます）、合わせるのには使わず、できたデータが本当に合っているかを確かめる目印を検証点といいます。標定点と検証点の違いや置き方は、ドローン測量の白黒の目印「対空標識」とは？標定点・検証点の違いをやさしく解説でくわしく紹介しています。

下の画像は、当社が実際の現場で、この設定をしたときの画面です。見るところは2つです。

• ① 役割を選ぶ（タイプ）：目印ごとに、標定点（GCP）にするか、検証点にするかを選ぶ欄です。
• ② 測った位置との差（位置誤差）：STEP 2で測った本物の位置と、合わせたあとのデータ上の位置が、どれだけ違うかを表す欄です。単位はm（メートル）です。

画像は横にスクロールできます

この現場では、差は大きいものでも数cmでした。答え合わせ用の検証点でも数cmに収まっているので、データが本物の場所にきちんと合っていることが確かめられた、ということです。

これで、ドローンのデータが日本の基準につながる

ここまでの流れをまとめると、つながりは次のようになります。

1. 日本の基準東京にある2つの原点
2. 基準点原点とつながった「みんなの目印」
3. 目印（対空標識）基準点から場所と高さを測る
4. ドローンのデータ目印に合わせて、本物の場所へ

基準点は、国が決めた日本の位置と高さの基準（原点）につながっています。その基準点から目印を測り、その目印にデータを合わせたので、ドローンのデータも同じ基準につながります。だから、図面や地図、前回のデータと同じものさしで重ねられるのです。

ドローン測量の基準点は、だれが・どうやって用意するの？

基準点が大切なことは分かりました。では、ドローン測量で使う基準点は、だれが、どうやって用意するのでしょうか。じつは、これは測量を頼む前に確認しておきたい大切なポイントです。

なお、国の基準点には、三角点（山の上などに置かれた、場所の目印）や水準点（主な国道沿いに置かれた、高さの目印）もあります。［2］［3］ただ、これらをドローン測量の基準点としてそのまま使うことは、ほとんどありません。現場から遠かったり、空が見えにくい場所にあったりするためです。

まず確認：現場に、すでに基準点はある？

はじめに、だれが基準点を用意するのかをはっきりさせます。分かれ道は「現場に、すでに基準点があるかどうか」です。

※Aの場合に、すでにある基準点とは別の基準点で測ってしまうと、データと図面が少しずれることがあります。依頼するときは、現場に基準点があるかどうかを伝えておくと安心です。

ここからは、Bの「測量会社が新しく用意する」場合の、2つの方法をくわしく見ていきます。

方法1：GNSS測量機で、その場で測る（ネットワーク型RTK・VRS方式）

1つめは、GNSS測量機（衛星の電波で位置を測る、測量用の機械）を使う方法です。現場で基準点にしたい場所に機械を立てると、衛星の電波と、インターネットで受け取った補正情報を使って、その場で場所と高さを求められます。このような測り方をネットワーク型RTKといいます。

このとき使う補正情報は、国の電子基準点（衛星の電波を受け続けている基準点。全国に約1,300か所あります［4］）のデータをもとに、民間の配信サービス（位置情報サービス事業者）が作って配信しています。国土地理院が直接配信しているわけではないので、使うには配信サービスとの契約が必要です。［7］

日本でよく使われているのがVRS方式です。測量機が今いるおおよその場所を配信サービスに送ると、そのすぐ近くに「仮の基準点」があるものとして計算した補正情報が返ってきます。これを使うことで、近くに基準点がなくても、国の基準につながった場所と高さを、数cm程度の正確さで、短い時間で求められます。［8］

※GNSSで直接求まる高さは、地球を楕円体とみなしたときの高さ（楕円体高）です。ジオイドという、海面の高さを表すデータを使って、海からの高さ（標高）に直して使います。

方法2：TSで、公共基準点から引っ張ってくる

2つめは、TS（トータルステーション）という、角度と距離を同時に測る機械を使う方法です。現場の近くにある公共基準点（自治体などが置いた基準点）などを出発点にして、角度と距離を測りながら、現場まで位置と高さをつないでいきます。測量の現場では、これを基準点から「引っ張ってくる」と言います。

TSで測るときは、位置の分かっている基準点にTSを立て、もう1つの基準点を見て向きを合わせてから測り始めます。そのため、近くに使える基準点が2つ以上必要です。また、TSと測りたい点のあいだは、まっすぐ見通せなければなりません。見通せないときは、途中に点を置いて、何回かに分けてつないでいきます。［6］

空が見えなくても測れるので、木や建物が多い場所や、山あいで携帯電話の電波が届きにくい場所など、GNSS測量機が使いにくい現場でも使えます。

方法1GNSS測量機で、その場で測る

1. 1空の衛星から電波を受け取る
2. 2インターネットで、配信サービスから「補正情報」を受け取る（国の電子基準点のデータから作られたもの）
3. 3その場で、場所と高さが数cm程度の正確さで分かる。ここが新しい基準点になる

空が開けた現場なら、その場ですぐ測れる

方法2TSで、近くの基準点からつなぐ

1. 1近くの公共基準点AにTSを立て、もう1つの公共基準点Bを見て、向きを合わせる
2. 2現場の点までの、角度と距離を測る
3. 3現場の基準点の場所と高さが分かる（遠いときは、途中に点を置いてくり返す）

空が見えにくい現場でも測れる

どちらの方法で用意した基準点も、たどっていくと国の基準につながっています。そのうえで、用意した基準点から、現場に置いた対空標識の場所と高さを測ります。

基準点と対空標識は、何が違うの？

ここまで読んで、「基準点も対空標識も、どちらも目印なのでは？」と思った方もいるかもしれません。どちらも「場所と高さが分かっている点」として使いますが、主に、何のために置くのかが違います。

基準点は、小さくて空からは見つけにくいうえに、現場の中にあるとは限りません。そこで、基準点から測った場所に、空からよく見える対空標識を置き、その目印を写真に写すのです。つまり、対空標識は基準点とドローンの写真をつなぐ「橋渡し役」です。［6］

まとめ｜ドローンのデータを「使えるデータ」にするのが基準点

基準点は、場所と高さが正確に分かっている「みんなの目印」です。ドローンの写真だけでは、形はそっくりでも、場所や高さが数mずれることがあります。基準点から測った目印にデータを合わせることで、はじめて図面や地図、前回のデータと重ねて使えるデータになります。

×写真だけで作ったデータ

形はそっくり。でも、場所や高さがずれて、図面・地図・前回のデータと重ならない

基準点から測った
目印（対空標識）に
データを合わせる

○使えるデータ

本物の場所と高さに合うので、図面・地図・前回のデータと重ねて使える

• 基準点は、測量の出発点になる「みんなの目印」
• ドローンの写真だけでは、場所や高さがずれ、図面と重ならない・土の量が変わるなどの問題が起こる
• 基準点から目印（対空標識）の場所と高さを測り、データをそこに合わせる
• 基準点は、現場にすでにあるものを使うか、GNSS測量機（VRS方式）やTSで新しく用意する。だれが用意するかを先に確認
• 基準点は測量の基準となる「みんなの目印」、対空標識は撮影のときだけ置く「橋渡し役」

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• ドローン測量の白黒の目印「対空標識」とは？標定点・検証点の違いをやさしく解説：基準点から測る、ドローン測量の目印
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• オルソ画像とは？：基準点に合わせて作る「地図として使える写真」
• ドローン写真測量とレーザー測量の違い：2つの測り方の特徴と選び方

参考資料

• ［1］国土地理院「基準点とは」
• ［2］国土地理院「三角点とは」／「三角点と水準点の違い」
• ［3］国土地理院「水準点Q&A」
• ［4］国土地理院「電子基準点とは」
• ［5］e-Gov法令検索「測量法」：第11条
• ［6］国土地理院「作業規程の準則」：第22条（基準点測量で使う既知点の種類）、基準点測量の作業方法（方向角の取付）、第137条（対空標識の設置と回収）など
• ［7］国土地理院「電子基準点リアルタイムデータの利用」／「よくある質問集」
• ［8］国土地理院「GNSSを使用した測量のいろいろ」
• ［9］Pix4D「What is the relative and absolute accuracy of drone mapping?」／「RTK vs PPK drones vs GCPs: which provides better results?」（英語）

※参考資料は2026年11月13日に確認しました。

※掲載した図やイラストは、しくみを説明するための模式図です。写真は当社で撮影したもの、点群データの画像は当社で作成したデータを表示したものです。

ドローン測量のご相談は当社へ

株式会社ASOLAB.は、長野県松本市を拠点に、ドローン測量や現況図の作成を行っています。基準点の確認から、目印の設置・測定、ドローンでの撮影、データの作成まで、まとめてお任せいただけます。「図面と重ねたい」「工事の前後を比べたい」など、使い道が決まっていれば、それに合った測り方をご提案します。