【デジタルツインとミラーワールド:実空間の3DスキャンとIoTシステム連携】

30.6.2020

デジタルツインとミラーワールド:実空間の3DスキャンとIoTシステム連携


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デジタルツインとミラーワールド

リアルとバーチャルの融合やフィジカルとデジタルの融合などの取り組みはインターネット技術の発展とともに呼び方は変われど同じようなコンセプトを目指して各種研究開発やサービス開発が行われてきました。最近では、それらのコンセプトが実空間の見た目や形状情報を撮影・計測する3Dスキャンや、そのデータをメタバース的の仮想空間で利用したり、また空間内を行き交ったりするデータや環境情報なども合わせてビジュアリゼーションをするような動きが出てきており、それらはデジタルツインやミラーワールドと呼ばれています。

実空間の3Dスキャン・フォトグラメトリ

まずは現実世界をデジタルで処理をできるように、実空間の3Dモデルを準備します。従来より土木測量の分野で用いられてきた3Dスキャナー・レーザースキャナーなどを用いる方法もありますし、フォトグラメトリのような超多量の写真から3Dモデルを起こすような新しい制作手法もあります。どちらにしても、建物などの3Dモデルを構築して、XR等のアプリケーションで利用可能にします。もし後段の処理にて、必ずしも3Dモデルではなくても2次元平面としてのデータでも目的は達成するかもしれません。当社では、Matterportを用いたり、フォトグラメトリ等での3Dモデリングに取り組んでいます。

フォトグラメトリ事例:フォトグラメトリによる東山動植物公園の3Dモデル制作

環境情報をモデルへ反映・IoT

実際の空間や建物をバーチャルで再現し、その次にはその空間がどのような状態にあるのか、どのような利用をされているのかなどのデータを取得して、それを可視化する段階になります。たとえば病院を例にすると、病棟という建物の情報だけでなく、どこに患者さん、看護師さん、お医者さんがいらっしゃって動線がどうなっていて、それぞれ温度や湿度はどう管理されていて、または空気の流れなどがわかれば業務の効率化、来館者にとってわかりやすい施設作り、感染症対策等にも使えるようなデータになります。情報技術的にはIoT(Internet of Things)などが関係する技術分野であり、人間や建物にセンサーを付けたり、カメラによって動線解析をしたりして、データを取得します。当社でも各種カメラ・センサーを用いたシステム開発に取り組んでいます。

IoTシステム開発事例:建設現場をIoT化するプラットフォーム「TSUNAGATE」向けソフトウェア開発(竹中工務店)

異分野複数情報技術の融合

デジタルツインやミラーワールドは、上記の例のようにXRとIoTが高度に関係したシステムが必要になったりと複数の技術テーマが融合した領域になりがちです。また、XRもIoTも進化の早い技術分野になりますので、引き続き業界を先導できるようなシステム開発に取り組んでいきたいと考えております。

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