360°ドローンで「AIが理解できる空間の組成」市内の3DGS化を推進
ロボットが迷わず動ける都市づくりへ、市内各所の3DGS化・VPS活用による自動・自律化社会の基盤整備へ貢献します
株式会社デジタルカレッジKAGA（石川県加賀市）は、加賀市内の施設・空間を対象に、360°カメラ搭載ドローン等を活用した3Dガウシアンスプラッティング（以下「3DGS」）による空間データ化の取り組みを実施しました。
本取り組みは、従来の点群データやフォトグラメトリによる3Dアーカイブをさらに発展させ、観光産業に役立つデジタル素材を提供しつつ、都市空間の設計にあたってAI、ロボット、ドローン、自動運転車両が認識・照合・移動に活用しやすい空間データを生成することを目的としています。
デジタルカレッジKAGAではこれまでも、ドローンや生成AIなど複数手法を活用した温泉施設のデジタルアーカイブ化に取り組んできました。今回の3DGS化は、その次段階として、より写実的で、VPSや自律移動技術との連携可能性を持つ空間データ基盤の構築を目指すものです。
点群のその次へ。空間を「見る」から「読める」へ
点群データは、建物や地形の形状を高精度に記録するうえで有効な手法です。一方、AIやロボットが実空間を移動する際には、形状だけでなく、カメラから見える質感、陰影、開口部、標識、段差、通路、ランドマークなど、視覚的な特徴を手がかりに自己位置を推定し、行動を選択する必要があります。
3DGSは、複数の画像・映像から実空間を高精細かつ写実的に再構成できる技術であり、単なる「見た目の3D化」にとどまらず、AIやロボットが空間を認識するための基礎データとしての活用が期待されています。デジタルカレッジKAGAは、この3DGSを加賀市内の施設・ファシリティに展開し、「人が見る地図」から「機械が読める空間」への転換を進めます。
3DGSデータのサンプル（データは各リンクをクリック）
360°カメラ搭載ドローンによる高速な空間取得
今回の取り組みでは、DJI AVATA360などの最新の360°カメラ搭載ドローン、全天球カメラ、スマートフォン、既存の3D都市モデル等を組み合わせ、施設内外の空間を多角的に取得しています。DJI Avata 360は、8K/60fps HDRの360°映像、全方向障害物検知、360°と単一レンズの切り替えなどを特徴とする360°ドローンとして発表されています。
これにより、従来は個別に撮影・計測されていた施設データを、より短時間で、より広い範囲にわたり、立体的・視覚的に記録することが可能になります。
加賀市の既存デジタル基盤と接続し民間主体の実装
加賀市は、国土交通省が推進するProject PLATEAUに令和2年度から参画し、3D都市モデルの活用に取り組んできた地域です。また、加賀市は近未来技術の実証フィールドとして、自動運転、ドローン、AI・IoTなどの分野を対象とした実証支援体制を整備しており、過去には市内3Dマップ、ドローン、レベル4対応自動運転車両などに関する取り組みも実施されています。
本取り組みは、こうした加賀市の先端実証環境や地域の技術コミュニティとの連携を背景としながらも、デジタルカレッジKAGAが単独で企画・実行する民間主体の取り組みです。加賀市の既存の3D都市モデル、ドローン関連実証、自動運転車プロジェクトにおけるVPS活用可能性と接続し、将来的にはロボットや自動運転車両が迷わず動ける都市空間の基盤整備へと発展させていきます。
VPS連携により、ロボットが「自分の位置」を理解できる都市へ
VPS（Visual Positioning System）は、カメラ画像と事前に整備された3Dマップを照合することで、車両やロボットの自己位置を推定する技術です。国土交通省PLATEAUの実証でも、3D都市モデルとカメラ画像等を組み合わせたVPSによる自動運転車両の自己位置推定の可能性が検証されています。
デジタルカレッジKAGAは、加賀市内で取得・生成する3DGSデータを、将来的にVPS用の参照データや、自動運転車・屋内外ロボット・ドローンの自律移動支援に活用できるよう、データ形式、座標整合、視覚特徴、意味情報の付与などの検証を進めます。
また、以前発表したゴミ収集車の自動化プロジェクトであるKAGA ecomobiプロジェクトも、VPS技術の活用を中心に据えて進めてまいります。
ドローンエンジニア会議とも連携し、成果を地域コミュニティへ還元
デジタルカレッジKAGAは、加賀市内におけるドローン技術者コミュニティの形成にも取り組んでいます。ドローンコンプレックスKAGAでは、加賀市全体をフィールドとして活用し、ロングレンジ、ショートレンジ、屋内、水上・水中、作業拠点など、用途に応じた実証場所の探索や、地元エンジニアとの連携を掲げています。
本取り組みの内容および技術的知見については、ドローンエンジニア会議等の場で報告し、地域のエンジニア、事業者、行政関係者、研究者と共有していく予定です。デジタルカレッジKAGAは、3DGS化を単なるデータ制作業務としてではなく、地域に技術者、知見、実装ノウハウを残す取り組みとして推進していきます。
今後の展開
デジタルカレッジKAGAは、加賀市内の施設・観光資源・実証フィールドを対象に、3DGS化の対象範囲を順次拡大します。今後は、以下の取り組みを進めていきます。
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加賀市内ファシリティの3DGSデジタルアーカイブ化
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360°カメラ搭載ドローンによる高速撮影・生成ワークフローの確立
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3DGSデータとPLATEAU等の3D都市モデルとの接続検証
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VPS、自動運転車両、屋内外ロボット向け参照データとしての活用検証
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施設管理、観光、防災、教育、ロボット運用への応用
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ドローンエンジニア会議等を通じた地域コミュニティへの技術還元
デジタルカレッジKAGAは、加賀市を中心に、AIとロボットが理解できる空間データを地域で生成・運用することで、地方都市における自動・自律化社会の実装を推進してまいります。
デジタルカレッジKAGAについて
デジタルカレッジKAGAは、石川県加賀市を拠点に、デジタル人材育成、スタートアップ支援、ドローン、AI、モビリティ、地域実証などに取り組む組織です。公式サイトでは、データサイエンス、デジタル・マーケティング、ロボット・プログラミング、UI開発等の研修や、加賀市内在住・在勤者等を対象としたデジタルスキル取得支援などが紹介されています。
お問い合わせ先
株式会社デジタルカレッジKAGA
〒922-0057 石川県加賀市大聖寺八間道65 加賀市イノベーションセンター内
E-mail：info@dckaga.com
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