G7群馬高崎デジタル・技術大臣会合における空間IDによるドローン運航管理

Summary

PwCコンサルティング合同会社（以下、「PwCコンサルティング」）は、空間IDが提唱された当初からその社会実装の推進に向けてサポートし、市場調査や事業戦略といったビジネスモデルの構築などのコンサルティングに加え、エンジニアリングのケイパビリティを有しています。

2023年4月28日～30日に開催されたG7群馬高崎デジタル・技術大臣会合に伴う「デジタル技術展」に参加し、3次元空間情報を活用する日本発の先進的取り組みである「空間ID」を体感できるブースを展示しました。

本稿では、空間IDの技術的な特徴、空間IDによって実現可能となる人とモビリティの空間共有についてご紹介します。

空間IDの技術的な特徴

Ouranos Ecosystemにおける取り組みの成果物として、4次元時空間情報基盤 共通ライブラリ「Ouranos GEX」が公開されています^*3。

「Ouranos GEX」を活用することで3次元座標（緯度、経度、標高）とズームレベルから空間IDに変換することが可能となります。

画像2：空間ID、ボクセルへの変換の事例

画像2に示すように、任意の3次元座標とズームレベル16を指定することで指定した場所に1辺約600ｍ^*4のボクセルを表示した後、ズームレベルを一つ増した17を指定すると、ズームレベル16のボクセルを8分割した1辺約300mのボクセルが表示されます。

画像3：航路の空間ID、ボクセルへの変換の事例

画像3では、始点と終点の3次元座標とズームレベルを指定することで、標高で指定した上空400mにボクセルの経路を表示しています。空間IDは経路情報からも変換が可能です。

これまで課題となっていた3次元空間情報の活用時の膨大なデータ処理は、空間IDを活用することで点群ではなくボクセルとして流通し、簡素化したデータとして処理性能の低いシステムやデバイスでも利用できます。

また、データの簡素化以外の特徴として、多種多様な空間情報を共通の仕組み・ルールである空間IDをキーとして重ね合わせることが可能です。

画像4：建物情報、交通情報を重畳することで可能となるドローン航路評価の事例

大手町周辺を空間IDに紐づいたボクセルで表示

• 青色：建物情報
• オレンジ色：ドローン飛行の始点、終点となる建物情報
• 灰色：規制情報などを含めた交通情報
• 緑色：最短距離として想定されるドローン航路
• 赤色：飛行不可の空域情報を加味した最適なドローン航路

画像4は東京大手町周辺を示しており、建物情報は青色とオレンジ色のボクセル、規制情報などを含めた交通情報は灰色のボクセルで表示しています。

2箇所にあるオレンジ色のボクセルの建物間でドローンの航路を検討する場合、独立していた建物情報と交通情報、航路情報を空間IDを活用することで統合し、飛行不可の空間として定義することが可能となります。通常最短のルートと想定される緑色のドローン航路は、交通情報と重畳しているため、見直しが必要となります。赤色のドローン航路は他の情報と重畳していないことから、最適なルートであると評価できます。

ドローンの安全な飛行を実現するには、建物などの地物情報や規制情報、気象情報など多くの情報を取得することが必要です。空間IDを活用して各データを統合し、管理・使用することで、最適な航路選定を実現できます。

展示の内容

本展示物は、大手町のTechnology Laboratoryにある電動車椅子、高崎の会場にあるドローン、VRヘッドセットを装着した体験者にそれぞれ空間IDを振って、Technology Laboratoryのデジタルツイン^*6上で管理しました。大手町と高崎は物理的に120キロ離れていますが、デジタル空間上では車椅子、ドローン、体験者の全てが同じデジタルツイン上で共存しています（画像7）。

画像7：デジタルツインの俯瞰視点（左）、大手町のTechnology Laboratoryにおけるデモ風景（右）

俯瞰視点の各色は占有空間を空間IDに紐づいたボクセルで表現

• 青色：電動車椅子
• 緑色：ドローン
• 赤色：体験者

高崎にある実機のドローンが上昇すると同時に、デジタル空間内で車椅子の走行ルートを塞いでいたドローンも上昇します。ドローンが存在する空間ボクセルと車椅子の運航予定ルート上の空間ボクセルがぶつかってしまっていたために車椅子は停止していました。次にドローンを上昇させることで、車椅子の走行ルートとの空間の重なりが解消されたと判断し、大手町にある車椅子は前進を開始しました（画像8）。

画像8：高崎における体験者の視点

その後、車椅子は体験者の身体の動きに合わせて動くアバターが存在する空間ボクセルを迂回しながら、目的地へ向かって走行しました（画像7）。

以上の実証は空間IDの普及に向けた取り組みであり、PwCコンサルティングは他にも3次元空間情報関連のさまざまな課題に対するソリューションを提供しています。

PwCコンサルティングは今後も実証実験や関連ソリューションの開発を通じて、空間IDの社会実装の推進に貢献していきます。

執筆者