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NTTコムウェア、Pix4Dengineと連携したインフラ設備点検ツール KnowledgeMap4Dを構築

強力なアルゴリズムを独自のワークフローに組み込むにはどうしたらいいでしょうか?Pix4Dengineは、独自の製品の外観と動作を設計するのに役立ちます。

IT技術を取り扱う多くの企業により、サービスプロバイダーや顧客のニーズに合わせてカスタマイズされた特殊なソフトウェアが求められています。 Pix4Dが提供するフォトグラメトリ―ソフトウェア製品群は、測量から通信タワーの点検、農業と様々な分野のニーズに応じますが、Pix4Dengineは、ユーザーがPix4Dのアルゴリズムを特定のプロジェクトに合わせて調整することを可能とします。

NTTコムウェア株式会社(以下NTTコムウェア)は、NTTグループのデジタルトランスフォーメーションを推進するとともに、様々な社会インフラ維持管理の課題解決に貢献しています。ITサービスに特化し、NTTグループ内および外部の顧客のニーズに応えるソリューションを開発しています。NTTコムウェアは様々な構造物の点検作業をより安全に、より直感的な目視点検・診断・記録を実現するためにドローンマッピングのソリューションを開発・提供し、ソリューション開発の一貫としてPix4Dengine Cloud APIを活用しています。

Pix4Dengine Cloud API は、Pix4Dのパワフルなアルゴリズムをユーザー自身のニーズに調整して活用することが出来るプログラミングモジュールのセットです。Pix4Dengine Cloud APIのオプションを使用することで、NTTコムウェアはAPIで独自のフォトグラメトリ―ソフトウェアを構築することが出来、Pix4Dのクラウドサービス上で2Dマップと3Dモデルを生成する画像処理を完全自動化することが出来ます。 Pix4Dcloudのインターフェース、もしくはNTTコムウェア自身が開発したカスタムのインターフェースでプロジェクトの可視化が可能です。

Point cloud of a building by NTT Comware
NTTコムウェアのインターフェースで詳細な点群を表示

特定の応用分野のためにカスタマイズされたツールの構築

Pix4Dengine Cloud API を使用して、NTTコムウェアは KnowledgeMap® 4Dを開発し、2019年8月より提供しています。


KnowledgeMap® 4Dのソリューションは目視点検と変化の記録に役立ちます。ユーザーは3Dモデル上のクリックで近接の撮影画像を表示し、過去点検写真との比較が可能です。更に2020年12月には従来のStandard版に加え、ドローン、カメラ・センサー等のフリート管理機能、およびNTTコムウェアの画像認識AI「Deeptector®」と連携し、AIによる不具合検出・学習機能を追加した「KnowledgeMap® 4D Professional版」の提供を開始しました。ソフトウェアにAIを組み込むことは、ユーザーと顧客の時間とコストの節約に繋がります。


Pix4Dengineが提供する自動化のパワー

NTTコムウェアはPix4Dengine Cloud APIを採用したメリットについて以下を挙げています:
  • 顧客からのフォトグラメトリ―(SfM)の出力結果の評価が高く、他社製品と比較した際にNTTコムウェアのフォトグラメトリ―の結果に満足していただけた
  • Pix4DengineをNTTコムウェアのソリューションと円滑に組み込むことができた
  • Pix4Dcloud APIはパワフルなアルゴリズムが充実しており、NTTコムウェアのチームが必要としていた連携が全て実現でき、作業時間の短縮に繋がった

平城宮跡歴史公園のモデリング

NTTコムウェアが最近参画したプロジェクトの1つに、「平城宮跡歴史公園スマートチャレンジ」が挙げられます。1300年前には日本の首都であった特別史跡・世界遺産「平城宮跡」において、産学官コンソーシアムのもと、民間事業者からの提案に基づく新技術(AI やIoT、ICT 等)を用いた社会実験が実施されています。ドローンを用いることで、この宮殿のような大きな建造物でも、文化遺産に直接触れることなく観測 することが可能です。

Point cloud of the Heijo Palace
点群化された平城宮の朱雀門

NTTコムウェアは2019年度、朱雀門、大極殿ならびに調整池のドローンによる撮影画像を基に、KnowledgeMap® 4Dによりフォトグラメトリ―で3Dモデルを作成、近接画像と紐付け仮想空間上での状態確認、および、AI画像解析による不具合(今回は鳥糞、セイタカアワダチソウ)の検出について実証を行いました

更に2020年度からは、四足歩行ロボットの自動巡回による画像およびLiDARのデータ収集、AI画像解析、デジタルツイン仮想空間の可視化技術を組み合わせ、人による点検の難しいエリアの設備の点検、植生状況の把握、体調不良と思われる来園者の検知等、公園維持管理業務の更なる高度化を目指し実証実験に取り組んでいます。ニュースリリースはこちら。LiDARはドローンでのデータ収集では見逃された詳細情報も捉えることが出来、画像データを補完します。LiDAR vs フォトグラメトリ―については、NTTコムウェアはどちらも組み合わせることで最大のメリットが得られることを発見しました。

Several quadruped robots in front of a palace
四足歩行ロボットによる画像およびLiDARのデータ収集

平城宮跡歴史公園の総面積は132ヘクタール(計画面積、東京ドーム28個分)にも及び、構造物、道路、樹木、池など点検箇所は多岐にわたります。正確なデータ収集とモデリングは公園のメンテナンスの効率化に寄与するため、NTTコムウェアの正確な点検とモデリング技術はこの文化遺産を保存するために重要な役割を果たします。

“KnowledgeMap® 4Dは、ドローン航行による写真撮影、センサーデータなど取得した情報を元にデジタル空間上で簡易目視点検・診断の実現を目指し開発しました。Pix4Dengineを活用することで、Pix4Dのフォトグラメトリ―(SfM)技術をスムーズに我々のソリューションに組み込むことが出来ました。” - NTTコムウェア、日野氏

Pix4Dengineを活用することで、NTTコムウェアは自動化されたフォトグラメトリ―(SfM)のワークフローを独自のプラットフォームで実行し、ソリューションに組み込むことが出来ました。今後、KnowledgeMap® 4Dは更に進化し、様々は分野のニーズに応えていきます。


【謝辞】本記事のストーリーをご共有頂きましたNTTコムウェアおよび関係者の皆様に御礼申し上げます。


適切なアルゴリズムで処理を
独自のニーズに合わせて組み込みましょう

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