3Dポイントクラウドのアプリケーションは無限にあります。LiDARといえば、自律走行型ナビゲーションや地理空間調査タイプのアプリケーションを思い浮かべる方が多いと思います。実際、ナビゲーションやLiDARのデータは、あらゆる用途に利用されています。では、ナビゲーションデータはゲーム開発でどのように活用されているのでしょうか。
LiDARのような新技術が初めて市場に投入される場合、様々な要因が価格に影響を及ぼします。当初は、研究開発費の回収を考慮し、1台あたりのコストが高くなる可能性があります。しかし、技術が古くなり、メーカーが技術革新して新しいバージョンを出すと、時間とともに必ず価格が下がります。
このようなプロセスを経て、より多くの人々がこの技術を手にすることになります。その結果、新しい革新的なユースケースの数も増えていくのです。
3Dポイントクラウドを作成するには、LiDARからの位置、ナビゲーション、タイミングの測定値を組み合わせて、3Dポイントクラウドを作成する必要があります。 慣性航法装置(INS)生データと LiDARデータです。正確なINSデータがなければ、ポイントクラウドを作成することは不可能です。これは、LiDARセンサーが、現在地、時間、方向を知る必要があるためです。
複雑なソフトウェアエンジニアリングを避けるため、LiDAR データを地理参照するためのシンプルなソフトウェア、例えば OxTS Georeferencerのような簡単なソフトウェアで LiDAR データのジオリファレンスが可能です。ジオリファレンスが完了すると、OxTS Georeferencer 、ユーザーが多くのポイントクラウドビューアソフトウェアアプリケーションで表示できるPCAPファイルが作成されます。
ポイントクラウドの用途は多岐にわたります。自律走行車の開発者は、ポイントクラウドを使用して物体の検出や回避を支援するかもしれませんし、地理空間測量者は、ポイントクラウドを使用して道路の経年劣化を判断したり、海岸浸食の速度を監視したりすることができます。
しかし、ナビゲーションデータは、ビデオゲーム開発などのアプリケーションにどのように利用できるのでしょうか？まず、ナビゲーションデータがLiDARとどのように連携しているのかを見てみましょう。
LiDARと慣性航法
3Dポイントクラウドを作成するためには、LiDARの生データをINSからの位置、ナビゲーション、タイミング測定値とジオリファレンス（結合）する必要があります。正確なINSデータがなければ、LiDARセンサーがどこにいるか、その方向、いつスキャンが行われたかを知る必要があるため、ポイントクラウドを作成することは不可能です。
複雑なソフトウェアエンジニアリング作業を避けるため、OxTS Georeferencer 、LiDARデータのジオリファレンスに簡単に使用できるソフトウェアを使用することができます。一度ジオリファレンスが行われると、PCAPファイルが作成され、多くのポイントクラウドビューアソフトウェアで使用することができます。
ポイントクラウドを作成すると、さまざまな方法で利用することができます。自律走行車の開発者は、ポイントクラウドを使用して物体の検出や回避を支援することができます。また、地理空間測量者は、ポイントクラウドを使用して道路の経年劣化を判断したり、海岸浸食の速度を監視したりすることができます。
しかし、これらはより一般的な使用例の一部です。LiDAR技術がより身近になるにつれて、ポイントクラウドの新しい独創的な使用方法が明るみに出てきています。
幅広い用途に対応
OxTS パートナーであるドローンゾーンも、それを見出した企業の一つです。
Dronezoneはプロフェッショナルな無人航空機（UAV）を製造し、貸し出しています。Velodyne VLP-16 LiDARセンサーとOxTS INSデバイスからなるUAVペイロードを製作し、LiDAR調査を希望する顧客に販売またはレンタルしています。
Dronezoneの顧客は、様々なプロジェクトにペイロードを使用しています。あるお客様は、老朽化した鉄道橋をスキャンし、弱点や経年劣化の可能性を調べました。橋梁調査の結果はこちらでご覧いただけます。 Dronezone橋梁調査
ドローンゾーンは、地理空間マッピングのプロジェクトに関わることが多いのですが、よりニッチなアプリケーションに対応するニーズが高まってきているようです。
ドローンゾーンが最近手がけたユニークなプロジェクトは、トランシルバニア・リング競馬場の測量でした。レーシングシミュレーター「アセットコルサ」の開発を担当するゲーム開発会社の顧客は、作業を開始するための基礎として、コースの輪郭を正確にデジタル表示することを望んでいました。
その結果、ビデオとスクリーンショットでご覧いただけるように、特に印象的な結果を得ることができました。
このプロジェクトでDronezoneは、従来のUAVベースのマッピングから脱却することを決定しました。トラックを正確に調査するために、彼らはUAVのペイロードの柔軟性を利用し、ハードウェアを自動車に使用するために再利用したのです。多くの既製品のソリューションでは、これは不可能だったでしょう。
このセットアップにより、Dronezoneはコースを何周もし、この記事にあるような高密度のポイントクラウドを作成することができたのです。
「異なるコンポーネントを使用してUAVペイロードを構築することは、Dronezoneがハードウェアを再利用し、自動車での使用に適した異なるセットアップを構築することを意味します。このような柔軟性があるからこそ、Dronezoneは複数のアプリケーションに対応できるのです。
パリス・オースティン（Paris Austin）、プロダクト（新技術）責任者。OxTS
結果をさらに改善するために、DronezoneはOxTS Georeferencer 内のボアサイトキャリブレーション機能を使用して、LiDARセンサーとINSの座標フレームを較正しました。このプロセスでは、2つの再帰反射ターゲットを短時間で調査することで、最終結果の鮮明度を上げ、ぼやけや複視を解消しています。
OxTS Georeferencer のボアサイトキャリブレーションモジュールの詳細については、こちらをご覧ください。 OxTS ボアサイト・キャリブレーション
作成されたデータの品質により、ドローンゾーンは、同じ顧客からさらなるゲームのトラックをマッピングするためのビジネスを獲得できると確信しました。
これは、私たちが現在、お客様とともに取り組んでいる新しいユニークなアプリケーションの一例に過ぎません。
今後のプロジェクトについては、OxTS のウェブサイトと ソーシャルメディアをご覧ください。OxTS チームが関与する今後のプロジェクトについては、こちらをご覧ください。また、お客様のプロジェクトについてOxTS にご相談されたい場合は、以下の方法でお問い合わせください。 連絡先.
OxTS LiDAR測量のパンフレット
OxTS liDAR測量パンフレットをダウンロードし、LiDARと並行してOxTS INSを使用し、クリアで正確なポイントクラウドを作成する方法について詳細をご覧ください。
OxTS ボアサイト校正パンフレット
OxTS Boresight Calibration Brochureをダウンロードして、INSおよびLiDAR座標フレームの正確な較正にデータを使用する方法をご確認ください。
