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2013-05-23 編集中 SPEAKERS Session M1 基調講演 1 氏名が青もしくは茶色でアンダーラインは、ハイパーリンクでプレゼン の一部が呼び出せます。 引用掲載するときは必ず発表者の書面による了解をとりつけること。 奈良先端科学技術大学院大学 情報科学研究科 教授 横矢直和 3 次元計測と複合現実感 現実世界と仮想世界を継ぎ目なく融合して提示することによって新しい情 報提示手段を提供する複合現実感はバーチャルリアリティとコンピュータ ビジョンの境界領域に位置し，技術的には，3 次元実環境の広い意味での 計測が基盤になっている．本講演では，複合現実感の分野と要素技術を整 理するとともに，各要素技術において何をどのように計測するのかを示し， ユーザを含む実環境の 3 次元計測を中心に，我々の研究室における最近の 具体的な事例を交えながら複合現実感技術の全体像を紹介する． [略歴] 1979 年 3 月 大阪大学大学院基礎工学研究科物理系博士後期課程修了（工学博士） 1979 年 4 月 通商産業省工業技術院電子技術総合研究所 入所 1986 年 10 月 カナダ・マッギル大学知能機械研究センター 客員教授（1987 年 9 月まで） 1993 年 4 月 奈良先端科学技術大学院大学教授。報科学センター長，情報科学研究科長等を歴任． 画像処理，コンピュータビジョン，複合現実感等の教育研究に従事 4 5 6 7 8 9 Session M2 基調講演 2 DBC Spar Point Group, SparView 編集長 Dan McGovern 3 次元計測に関わる世界の技術とマーケット動向 nearly two decades of experience editing and writing for B2B media companies serving a wide range of industries. He was most recently founder and publisher of Triton News Corp., an independent, B2B e-media and consulting company. As a business journalist, Dan’s credentials include a master of business administration from Southern New Hampshire University, a Jesse H. Neal Award and numerous speaking engagements at industry conferences around the country. 本人が来日できないため、その原稿をもとに SPARJ 河村が代理報告 10 Session A1 司会： プラント セッション 東芝プラントシステム(株) 総合設備技術部 情報技術 Grp 岩田章裕 ３次元データの応用領域として、プラント・産業向けの３次元計測は、海外を 中心に大きな進歩を遂げている。昨今、ハード、ソフトの障壁は大幅に緩 和さ れ、次はユーズウエアのフェーズである。いかに３D 計測で得られたデータを有 効活用するか、プラント、造船分野で先端的な取り組みをしているスピーカー に事例紹介をして頂く。 向陽鉄工株式会社 東 哲正 、吉田 久美子 化学プラントにおける３Ｄ計測の活用 化学プラントを３Ｄ計測することにより、改造・メンテナンス工事における配管施 工の精度アップと安全性の向上を目指す取り組みを開始しました。この取り組みと期 待される活用方法と効果を紹介します。 [自己紹介] 向陽鉄工において化学プラントの建設・改造とメンテナンスの工事管理 を２５年務める。現在は、企画室で現場の声を活かした化学プラントへの３Ｄ計測技 術の活用企画とマネジメントを行っています（東） [自己紹介] 化学プラントなどの機器や配管設計に携わる。近年は、配管工事に 3D 計測技術 を手軽に活用するため、宮崎大学との共同研究を行っています（吉田） 大下本設計 代表 大下本 淳一 (ｱｼｽﾄ)福元 幸樹 プラント設計計画業務の実例 ○ スキャニングによる計測業務の実例 ○ 既存設備の配置検証の一見実例 [自己紹介] 鉄工所独立から早6年、設計・監督の2本柱で業務を承っています。 両方の目線を持っているからこそ できる何かを模索中です。 千代田化工建設株式会社 ChAS 事業本部 プラント診断セクション 増田 望 プラント設備における 3D モデリングの活用展開 既設プラントのレーザースキャニングによって得られる点群データからダイレ クトにモデリングを行うことで、アズビルトの 3D プラントモデルが構築できる。 プラント CAD システム用いた設備の空間情報の有効活用は、設計や設備維持管理 の高度化を促進させる。 [自己紹介] 主たる業務 プラント設備の構造解析業務に従事 11 Session A2 建築・BIM セッション 司会：早稲田大学 理工学術院 創造理工学部 建築学科 教授 嘉納成男 セッション趣旨 建築における BIM の動きは最近益々活発化しており、建設各社は、自社の施工物件に ついて何らかの BIM 導入を図ることを標榜しつつある。BIM の動きが活発になるに従い、 既存建物の形状や寸法の３次元情報としての把握や工事中の出来形の３次元的な計測の 重要性が益々高まっている。 本セッションでは、BIM の展開を前提として、３次元スキャナーで取得した点群によって 建築部位や部材を認識する方法論や技術を近代産業遺産を事例として紹介して頂く とともに、３次元スキャナーを建築工事及び設備工事に適用した事例について紹介して 頂く、３つの発表を企画した。 熊本大学 大学教育機能開発総合研究センター 准教授 本間里見 BIM モデル作成のための点群処理手法の提案 近年、既存建築物の調査・記録を目的として、地上設置型のスキャナーによる 建物形状の計測、図化、モデリングがなされている。しかしながら、３次元レ ーザー計測によって得られる点群データからは、サーフェスのポリゴンデータ を一様に作成することが一般的であり、点群データが建物のどの部位に属して いるかを意識したモデリングは行われていない。BIM モデル作成を前提とした 場合、建築部位や部材を認識して点群データを処理することでモデリングの効 率化が図れる。本報告では、近代産業遺産を事例として、点群データの座標及 び RGB 情報から、建築部位別に分離する手法を提案する。さらに、分離された 点群データから BIM モデル作成のプロセスを紹介する。 [自己紹介] 1990 年早稲田大学理工学部建築学科卒業、1993 年 BUS 勤務、1996 年熊本大学工学部環境 システム工学科助手、2003 年同大大学教育機能開発総合研究センター・准教授。専門は、建築計画及び 都市計画。現在は、ICT を活用したまちづくりに関する研究・活動を行っている。工学博士。 ㈱竹中工務店 技術研究所 新生産システム部 多葉井 宏 ３次元スキャナーの建築工事への適用 近年、３次元スキャナーを用いることで建物や敷地の形状が手軽かつ正確に実測で きるようになってきた。 新築工事や改修工事での３次元スキャナーの適用や３次元オブジェクトモデルと 連携した利活用方法について事例を交えて紹介する。 新菱冷熱工業㈱ 中央研究所 イノベーションシステムグループ 酒本 晋太郎 ３次元スキャナーの建築工事への適用 当社は、建築設備の専門工事業者として、独自の 3 次元 CAD を活用した「設備 BIM」を 推進している。建築設備の改修工事においては、既存の躯体および設備に忠実な 3 次 元モデルを作成することにより、手戻りの防止はもちろん、プレファブ化の促進など施工の 合理化を図ることができる。そのため、3 次元レーザースキャナーは非常に有効なツール である。また新築工事においても、3 次元レーザースキャナーを利用し、完成形を忠実に 反映した 3 次元モデルを作成することによって、建物の運用段階における BIM の有効活 用が可能となる。本発表では、3 次元レーザースキャナーの設備工事への導入に関する 課題と、当社の取り組みについて紹介する。 [自己紹介]・1997 年 4 月 新菱冷熱工業㈱入社、同年 5 月 中央研究所配属 ・主に、施工や維持管理業務の自動化・省力化を図るシステムの研究開発に従事 ・博士（工学） 、技術士（機械部門） 12 Session R1 新技術紹介 富士テクニカルリサーチ 技術本部 システムソリューション開発室 高橋久範 センシングデータをマッピングした最新の 3 次元データ活用方法のご提案 弊社では、エンジニアリングに使えるアウトプットを目的として、大規模データの可視化・CAD 化・シミュレーションに取り組んでいる。今回は、新しい光ファイバセンシングを元に、3 次元レ ーザー計測データに温度やひずみといった他のプロパティをマッピングする事例を中心に Galaxy-Eye の新機能・使い方を紹介する。 [自己紹介] 富士テクニカルリサーチは CAE を中心にしたデジタルエンジニアリング及びソフトウェア 開発を行ってきた。エンジニアリング業務に裏打ちされた機能開発によって、実際の業務に使えるソフ トウェア開発を行っている。 ㈱共栄測量設計社 企画部課長 松林 直人 水中３D ソナーによる河川・港湾構造物の調査事例 高精度・マルチビーム対応の水中音波（ソナー）で、水平方向に 360°回転しながら 正対して計測するため、 これまで見ることができなかった構造物や地形を正面から高 解像度で見ることができる機器を活用し、水中構造物の損傷検査、河床の洗掘、水中 作業のモニタリング、海底文化財の調査など、計測事例をご紹介します。 [自己紹介] 平成 13 年㈱共栄測量設計社入社。空間情報システム部門担当、平成 17 年より 3 次元等の特 殊計測部門を担当。平成 19 年より総務・企画部門を担当。千葉工業大学と共同でブータン伝統住居実測 学術調査に参加。その他、名勝棚田の持続的耕作と景観保全に配慮した整備のための 3D シミュレーシ ョンモデル開発にも参加。 (株)エリジオン CTO 相馬淳人 大規模点群ﾃﾞｰﾀを中心とする統合ﾃﾞｼﾞﾀﾙｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞ環境”InfiPoints” 高精度化・低価格化が進む 3 次元レーザースキャナに対して関連ソフトウェアは未 発達であり、測定データを使いこなすために多大な労力を要しています。昨年度の SPAR-J における発表以降もエリジオンはお客様とともに現状の課題分析に基づく 開発を継続し、本年 4 月に新製品”InfiPoints”をリリース致しました。 ”InfiPoints”では、大規模点群の高速表示だけでなく、高度な形状処理機能 （マーカーレス位置合わせ/自動ノイズ除去/フィーチャ抽出） 、そして既存の 3 次 元 CAD や 2 次元図面データとのシームレスな連携が実現されています。 CAD 間をつなぐ 3 次元 CAD データ変換の分野で圧倒的な実績を誇る弊社による、 実物の計測データとデジタルエンジニアリングの世界を「つなぐ」新しい技術をご 紹介いたします。 (株)エリジオンは 3 次元形状処理技術をコアに、製造業の幅広い分野に多様なデータ変換技術を提供している。 創業来 20 年以上、ものづくり現場が抱える様々な課題に、最適なソリューションを提案してきた。 これまでの経験 を活かし、計測分野においても「オープン＆ニュートラル」な姿勢でお客様の課題解決に貢献していきたい。 (株)みるくる 稲葉伸二 写真処理による三次元モデル自動抽出と、室内移動体計測 新技術としてここ数年の進化がめざましい「写真処理による三次元モデル自動抽 出」と、「室内移動体計測」に取り組んでいますが、それらの具体的な手法・商品 をご紹介します。「写真処理」は写真だけで三次元モデルを自動作成する技術で、 建築分野、史跡調査、三次元都市モデル等の分野での利用が進んでいます。「室内 移動体計測」は、ロボット技術の応用、Kinect をはじめとする赤外線センサーを利 用した手法等、技術革新もめざましく、また地下街の現況調査等のニーズも増えて います。 13 Session R2 学会報告 セッション 電気通信大学大学院 情報理工学研究科 教授 増田 宏 1987 年, 日本アイ・ビー・エム(株) 東京基礎研究所にて３次元形状処理の理論 研究に従事．1998 年より東京大学大学院工学系研究科准教授．2013 年度より電 気通信大学情報理工学研究科教授．大規模点群処理，３次元形状モデリング， デジタルエンジニアリング，コンピュータグラフィックスなどの形状処理工学 を基盤技術とした工学応用技術の研究を行っている．工学博士 大規模環境の３次元計測と認識・モデル化技術専門委員会の活動紹介 概要 レーザ計測技術に基づく３次元モデリングや産業応用技術の調査研究活動を行うための精密工学会の 専門委員会での活動を行っている．この専門委員会は，精密工学会の専門委員会として組織されている が，様々な工学分野の専門家が参加する分野融合的な場として活動を行っている．本講演では，専門委 員会で議論されてきた点群処理技術やレーザ計測技術に関してその概要を紹介する．近年では，長距離 レーザスキャナの飛躍的な発達により，大規模環境の３次元計測が容易に行えるようになってきた．ま た，車両や航空機による移動計測技術の発展も顕著である．こうした計測によって得られたデータは， 単に測量などの特定分野だけでなく，生産技術，造船，土木，建築，交通，プラント，農林業，サービ スなど，非常に多岐わたる分野での革新的なプロセス改善のための基盤技術としての可能性を秘めてい る．しかし，この分野の技術的な基盤はまだ発展途上であるため，技術研究や現場の問題解決のために は，大学研究者と企業の技術者との連携が不可欠である．本専門委員会では，大規模環境の３次元計測 データの処理や活用のための技術に焦点を当てて，研究開発事例の紹介，国際会議報告，技術講習会な ど新たな利活用に有益となる情報発信や議論の場を提供してきたので，その内容を主として技術的な観 点から紹介する． 専門委員会参加に関して参加は随時受け付けています．詳細については，Web をご覧ください。 http://srm3d.jspe.or.jp/index.html 14 Session A3 移動 セッション 司会：アジア航測(株）空間情報技術統括部 畠 周平 略歴 ・社内では１０年前より航空レーザ計測を担当し、現在、モバイルレーザも担当 する。 ・ （社）日本測量調査技術協会のレーザ WG 長を務めており、航空レーザ計 測のマニュアル・規程化を行いつつ、２冊のハンドブックの執筆に対応した。ま た、2009 年と 2010 年の日韓レーザ測量シンポジウムも企画した。 国際航業株式会社 空間情報センター デジタルセンシング Grp 阿曽沼和義 車載型高密度レーザーを用いたアセットマネジメントについて 我が国の道路は高度経済成長期に集中的に整備されており、更新の時期が迫ってい る。しかし、財政状況が逼迫しているため、道路の状況をしっかり見極めて必要な箇 所から改善していく必要がある。 弊社では、高密度レーザー、ステレオカメラ、全方位カメラ、GPS/IMU を搭載した Mobile Mapping System により計測を行っている。 画像とレーザーデータを組み合わせることにより、互いの短所を軽減することがで き、道路および沿道状況把握への利用用途の拡充を図っている。 本発表は、特にアセットマネジメントに着目して利用事例を紹介する。 [自己紹介] 2008 年国際航業に入社。航空写真、MMS データの解析業務に従事する。 アジア航測(株）空間技術開発部 金田 真一 航空機搭載型測深レーザ(ALB)の技術紹介 東日本大震災を機に、海岸線沿いの水中地形把握に関する重要性が再認識されて いる。船舶を用いた従来型の測深では、計測幅が狭く喫水線の制限があるが、航 空レーザ測深は広域を効率よく計測することが可能とされている。ここでは水陸 同時計測可能な最新の小型 ALB を紹介する。 [自己紹介] 2001 年アジア航測(株)入社。航空レーザー計測を担当してきたが、合成 開口レーダーや ALB といったリモートセンシング手法の研究開発も行っている。 2011 年から日本リモートセンシング学会誌編集委員。 （株）計測検査 下澤正道 トンネル走行型計測技術の概要 トンネル走行型計測車両ＭＩＭＭ（ＭＭＳ＋ＭＩＳ）とは CCD ディジタルビデオ カメラを用いたトンネル走行型画像計測 MIS（モービルイメージングシステム 開 発会社 計測検査株式会社）と、走行しながらレーザで覆工形状および周辺形状を計 測するシステム MMS （モービルマッピングシステム 開発会社 三菱電機株式会社） の技術を統合して、開発された通称ＭＩＭＭ（ミーム）を用いてトンネル内のコンク リートのひび割れ・遊離石灰の発生･浮き剥離等を検出する走行型計測システムであ る。 [自己紹介] 1958 年 1 月生まれ 55 歳 H1 年 9 月計測検査株式会社入社、非破壊検査に従事する。 H14 年より走行型計測の担当営業として従事し、今日に至る。 15 Session A4 土木 セッション （司会＆発表）㈱計測リサーチコンサルタント 取締役 ｸﾘｴｲﾃｨﾌﾞ事業部部長 西村正三 セッション趣旨: インフラ構造物の点検調査に向けた遠隔測定法の紹介 我国には、高度経済成長期から爆発的に建設された構造物は次々と劣化が進み、 その管理と評価技術の高度化が一層求められる状況にある。本セッションでは、構 造物の点検調査にレーザスキャナで取得した高密度点群の画像化による手法、デジ タルカメラとレーザ距離計を組み合わせた動的変位計測手法および UAV 及び光学 的計測を活用した河川構造物への適用事例について紹介して頂く。 [自己紹介] 産業遺産や土木構造物の維持管理を目的に適用してきた3Dレーザやデジタル写真測量な どの光学的計測手法を、インフラ構造物の変状調査とモニタリングに、より簡便に適用するためのUAV （無人飛行体）やAR（拡張現実）などの開発と評価に関する研究を行っている。 博士（工学）、技術士（建設部門）、一級建築士 ㈱計測リサーチコンサルタント クリエイティブ事業部 安井伸顕 UAV 及び光学的計測を活用した河川構造物維持管理手法 身近な水辺空間の保全と創出を目的とした河川環境整備事業は、数十年間に 及ぶことも多く、その間に計画、設計、変更が繰り返され全体概要を把握す るのは容易でない。また河川構造物に対する維持管理ではその規模からより 効率的かつ経済的な手法が求められる。ここでは、UAV（無人飛行体）と３D レーザスキャナを用い、約 3km に渡る河川及び河川構造物の写真測量解析を 行った事例を紹介する。これらの計測手法はいずれも 3 次元情報を取得でき るため、自由視点からのデータ閲覧および空間参照を実現できる。 [自己紹介] 2011 年 3 月 熊本大学大学院自然科学研究科建築学専攻 博士後期課程修了 2011 年 4 月 株式会社 計測リサーチコンサルタント入社 大学では歴史意匠研究室に属し、近代化 遺産と古代ギリシア建築を専門に研究をおこなった。現在はレーザスキャナや画像などの光学的手法 を用いた文化財、建築・土木構造物の調査・維持管理提案等の業務に従事している。博士（工学） 芝浦工業大学 工学部土木工学科 准教授 中川雅史 点群データを土木・建築分野で活用するための新しい処理手法 土木・建築分野において，三次元データの取得や処理にニーズはあるが，ニーズ を満たすための処理手法が十分に確立しているとは言い難い．そこで，ステレオ 計測やレーザー計測などの地上設置型 3D スキャニングにより取得できる点群デ ータの土木・建築分野における処理事例の一部として，①地すべり計測（砂面の ステレオ計測），②コンクリートのひび割れ進展計測（ステレオ計測で取得した 点群データのレジストレーション），③時空間並列での景観評価（レーザー計測 で取得した点群データのパノラマ画像化）を紹介する． [略歴] 2005 年 東京大学 新領域創成科学研究科 博士課程修了 2005～2009 年 独立行政法人 産業技術総合研究所 2009 年～現在 芝浦工業大学工学部土木工学科 博士（環境学） ㈱ズームスケープ 小野 徹 望遠カメラを用いた構造物の動的変位計測システムの紹介 構造物の精密検査において、従来の変位計や加速度計を用いた計測法に代わる手 法として光学的計測法が注目され活発に研究開発がなされている。その一方、現場 での構造物部材の検査に適用されることは稀である。その原因は現場での検査に適 したシステムが普及していないこと、計測方法が確立しておらず精度検証も不十分 であったことにある。 ここでは、市販のデジタルカメラとレーザー距離計を組み合わせた簡便で安価な 動的変位計測システムの紹介とそれを利用した精度検証実験及び計測事例につい て報告する。 [自己紹介] 京都大学土木系の学科で写真測量学の教育・研究に従事した後、H18 年 株式会社ズーム スケープを設立。主に土木構造物の維持管理及び災害対策向けの写真計測システムを開発・販売して いる。 16 Session A5 文化財 セッション 司会：3DNetworkJapan 代表 【㈱ｱｲﾃｯｸ】 田子寿文 セッション趣旨 東日本大震災後、貴重な文化遺産を記録・保存する意味からも付加価値が更に高まっている３Ｄ 計測。本セッションは、学術的立場から観たデジタル測量、ＡＲ技術を駆使した文化遺産の再現・ 設計、広域な史跡の再現に挑戦した事例など、多彩な内容となっている。 [自己紹介] 2008 年に 3D ｺﾐｭﾆﾃｨ「3DNetworkJapan(通称:3DNJ)」を全国の技術者有志とともに発 足。第一線で国内の 3D 計測業務に携わる一方、3DNJ 代表としてイベント出展や講演・勉強会な ど、３Ｄ計測技術の利活用についてのＰＲ活動をおこなっている。 岡山大学 大学院社会文化科学研究科 教授 新納 泉 考古学における三次元計測データの活用 遺物や遺跡および遺跡をとりまく地域について、これまでに実施した三次元計測の内容 を紹介するとともに、それをどのように研究に活用していくか を考える。とくに、岡山 市造山古墳や総社市作山古墳のような巨大前方後円墳の計測と、直弧文装飾の剥落で問題 になった岡山市千足古墳の石室および 石障の計測について重点的に取り上げ、考古学の 研究者がどのようなニーズをもっているかを論じたい。 [自己紹介] 古墳の発掘調査の経験が豊富で、装飾付大刀や三角縁神獣鏡をはじめとする遺 物研究にも実績がある。GIS が普及した当初から、考古学への適用を 模索してきた。Python を用いて、計測データの処理を自前で行っている。 （株）地域みらい 金沢支店 企画営業部 亀田 徹 歴史庭園の復元整備における３D モデルの活用 北陸新幹線開業に伴い、加賀百万石の新名所となる玉泉院丸庭園が平成２７年春に開園が 予定されています。この玉泉院丸庭園の復元整備の検討を進める上で、復元空間のバラン スと調和、古文書や古地図からのイメージの共有などで３D のＶＲ技術を有効的に活用し ました。こういった庭園空間で３D を活用した取り組みについて紹介します。 [自己紹介] 都市計画、交通計画・解析、まちづくり分野に従事しながら、2007 年より主 に３D 計測・モデリング分野を手がけ現在に至る。文化財分野や土木、建築、プラントな ど様々な分野で３D を取り入れ、ニーズに応じた３D 計測・モデリング制作・活用の PR を 行っている。2008 年 ３DNetworkJapan 設立メンバーとして参加。 島根県大田市教育委員会 石見銀山課 石見銀山世界遺産 主事 青木俊介 世界遺産石見銀山の遺跡整備に向けた AR の活用事例報告 考古遺跡の活用において、遺跡当時の様相の現地復元は、遺跡価値の説明における重要な 手法のひとつであり、これまでも様々な地域で行われてきた。しかし建造のみならず、維 持管理や調査成果の反映のための更新などを含めた現地復元のコストは、管理団体の大き な負担になっている。 CG など各種情報を実空間に表示する拡張現実（以下 AR）技術は、現地復元と比べ再現性や 臨場感においてはやや劣るものの、低廉かつ更新の即応性があり、現地景観を改変せず遺 跡を毀損しないなどの利点がある。説明にも多様な手法を用いることができ、考古遺跡の 現地復元の代替，あるいは補完するものとして、大きな可能性を秘めている。 大田市では、現在，世界遺産 石見銀山遺跡の鉱山遺跡としての特徴の説明に，この AR 技 術を活かすことを企図し、遺跡整備に向け検討実施している。今回は，平成 24 年度に実施 した、精錬所跡および石銀地区の銀製錬作業説明のために活用した事例について紹介する。 三重計測サービス 代表 横山 薫 深浅、航空 LS、地上型レーザーデータのハイブリッド解析 航空ＬＳ、深浅測量、ロング・ショートレンジレーザースキャナー、既存測量。 様々手法で取得されたデータをハイブリッド解析した事例を紹介 また、ロックフィルダムの計測事例を元に、精度と分解能について紹介する。 [自己紹介] [H16]リーグル社 LMS-Z420i を導入、[H17]事業化助成金採択、地上型レーザース キャナ用解析ソフト開発開始、[H18]３Ｄレーザースキャナによる地形計測システム NETIS 登録、[H19]地上型レーザースキャナ用解析ソフト特許出願、[H20]ソフトウェア「REVGEO」 完成 販売開始、[H21]「REVGEO」登録商標化、[H22]NEXT ENGINE 導入、[H23]FARO Fcus3D 導入、[H24]三重計測サービス起業 17