平成24 年に始まったCIM試行も5年が経過し、この春からは本格導入が予定されています。この期間に、施工会社は効率的なモデリング方法や共有方法、また費用対効果の高い実施方法などを試行錯誤してきました。
 
また設計ソフトから自動で橋梁3Dモデルを作成するシステム「BeCIM」（JIPテクノサイエンス）、「C-modeler」（伊藤忠テクノソリューションズ）など、ソフトベンダーより3Dモデルを効率的に作成するアプリケーションの提供も増えてきました。弊社が開発・販売している2次元の設計図面から橋梁3Dモデリングを行うツール「Click3D」もおかげさまで、国交省発注工事で40件を超える利用実績を数えるまでになりました。
 
一方でその3Dモデルを操作して現場で活用している人はまだまだ一部の方に留まっているのではないでしょうか。そもそも現場の方は、3DCADの専門家ではありませんし、3DCADへの心理的な抵抗感、ハードルが高いようです。
 
そこで現場の方にも3Dモデルを使ってもらう方法として、3DCADデータを無償のPDFリーダで閲覧が可能な3DPDFに変換して利用するシーンが少しずつ増えています。今回はCIMにおける3DPDFの活用の可能性についてご紹介いたします。
 



 
 

3DPDFは、3Dモデルを画像やテキストと同様にひとつの情報としてPDF内に埋め込んだもので、無償のPDFリーダで閲覧、操作可能なPDFファイルです。また3DPDFは特定の企業のフォーマットではなく、国際標準化機構（ISO）が認証した国際規格ですので、長期保存を前提とした納品データとしても安心感があります（図-1）。
 

 
 
特長としてその扱いやすさがあります。Windowsパソコンにおいて世界でもっともインストールされている無償の文書閲覧ソフト AcrobatReaderで動作するので、3Dモデルを閲覧操作するために特定のソフトウェアをインストールする必要がありません。また3DCADのネイティブファイルに負けず劣らず「軽量」のため操作性も良いです。
 
最近は3DCADから3DPDFに出力できたり、3DCADにアドオンインストールして利用するアプリケーションもサードパーティーからリリースされています。
 
アドオンソフトのひとつ、スマートスケープ社が提供する「3DPDF forNavisworks」はその製品名のとおり、オートデスク社の3Dモデル統合ソフトウェアNavsiworksから3DPDFに変換できるアプリケーションです。Navisworks側で保存したビューや属性情報も3DPDFに変換されるためCIMモデルの納品データとして利用可能です。
 
Navisworksのネイティブファイル（nwd）はオートデスク社のHPから無償のフリーダム版をインストールすれば誰でも利用可能ですが、特に発注者は無償とはいえ特定のソフトウェアをダウンロード・インストールすることは簡単ではありません。3DPDFだと発注者のパソコンにインストールされているAcrobat Readerで閲覧できるので手軽に利用が可能です。
 
3DPDFファイルを開くとビュー画面に図のようなメニューが表示されます。その中にある「3Dものさしツール」を使うと3Dモデルに対して各種計測を行うことができます（図-2）。
 



 
 
計測を行う前に、スナップ設定と測定タイプを選択します。選択可能な【スナップ設定】は画面左から、①エッジの終点 ②線のエッジ ③円のエッジ ④シルエット ⑤面、【測定タイプ】は左から、①3D ポイント間計測 ②3D 垂直寸法 ③3D 円形寸法 ④3D 角度測定、となります。それぞれ複数の選択が可能です。
 
もはや計測機能としては、3DCADと同等の機能と言ってもよいのではないでしょうか（図- 3）。
 



 
 
スナップ設定と測定タイプを選択したら、3D画面で対応する点や面を指定するだけです。寸法線は3DPDF内の視点に登録されますので、一度PDFを保存すれば次に開いた時にも数値を確認することができます。
 
橋梁3Dモデルの場合、図-4のように（1） 2 点間距離、（2） 排水管の中心と主桁との距離、（3） 橋台の橋座面の角度、（4） 落橋防止装置のキャップの直径、（5） 桁端の遊間などの計測が行えます。
 



 
 
設計部門で作成した3Dモデルを施工部門で利用する場合に、ちょっとした寸法の確認をするのも簡単に行えます。
 
 

3DPDFをCIMモデルとして利用するためには属性情報を扱えることが必須です。「3DPDF for Navisworks」を利用すると、Navisworksで付与された属性情報も3DPDFに変換されますが、属性の確認方法としては3Dモデルから部材をクリックすることになり、検索機能もありません。
 
維持管理で3DPDFを利用するためには任意のキーワードで属性情報を検索したいシーンがあるはずです。また維持管理段階では点検した結果を属性情報として3Dモデルに登録したいはずです。
 
そこで、弊社オフィスケイワンはAcrobat Readerで属性検索や属性の追加が可能な3DPDFテンプレートを用いた「CIMモデル管理システムCIM-PDF」を開発しました。次章ではその属性編集機能付き3DPDF「CIMPDF」をご紹介いたします。
 



 
 

CIMモデル（3D形状+属性）を3DPDFに変換したデータで、無償のAcrobat Readerで閲覧、属性検索が可能な、属性編集機能&オンラインヘルプ機能付の3DPDFファイルです。
 
（1）機能概要
・CIM-PDFは Acrobat Reader で閲覧、属性検索ができて、外部参照ファイルにもアクセス可能です。
・施工記録や維持管理の点検記録などの属性情報を Acrobat Reader で追加保存が可能です。
 
（2）特長
無償のPDFビューワ（Acrobat Reader）でCIMモデルに対し、設計情報・施工情報などの属性の閲覧、検索、属性の追加保存が可能となります。またCI MPDFの操作方法を解説したヘルプサイトがインターネット上に用意されているので、初めて作業する人も安心して
扱うことができます。
 
（3）期待される効果
無償のPDFビューワ（Acrobat Reader）でCIMモデルを運用できるため、施工現場で市販の3Dモデル統合管理ソフトウェアを用意する必要がなくなるため、運用コストを大幅に削減することが可能です。
 
また、設計情報や施工管理記録が属性情報として付与されたCIMモデルが無償のPDFビューワ（AcrobatReader）で利用できることで、インフラ管理者にとって市販のソフトウェア導入費の負担がなく、将来の維持管理の高度化、効率化への貢献が期待されます（図- 5）。
 

 
 

CIM-PDFの作成はNavisworksで行います。アドオンソフトの「3DPDFfor N avisworks」を実行して、今回開発したテンプレートPDFファイルを指定するだけです（図-6）。
 

 
 
作成したCIM-PDFをAcrobat Readerで起動すると下図のように、画面右側に専用のメニューが表示されます。これを「CIM-PDFメニュー」と呼称します（図-7、8）。
 



 



 
 
CIM-PDFではアニメーション再生、属性情報の表示、検索、属性情報の追加などが可能です。順に解説していきます。
 
（1）アニメーション再生
アニメーション再生ボタンを押すと、登録されている視点を先頭から順に2秒間隔で表示します。
点検動線として視点を登録しておくと、ウォークスルーアニメーションとして利用できます（図- 9）。
 



 
 
（2）属性参照（部材クリック）
部材選択ボタンを押下して、3D画面上で部材をクリックすると登録済みの属性情報をポップアップ画面に表示します（図- 10）。
 



 
 
（3）属性参照（検索）
検索条件を設定後にボタンを押下すると、検索結果が3Dモデルにハイライト表示されます。マウスでハイライトされた部材をクリックすると登録済みの属性情報がポップアップ画面に表示されます。例えば鋼橋の場合、板厚や材質ごとに検索が可能になります（図- 11）。
 



 



 
 
ポップアップ画面の属性値にファイル名がある場合は、クリックすると該当ファイルが起動します。3Dモデルにひも付けられた設計図面や施工管理の帳票や写真などがクリックするだけで開きます（図- 12）。
 



 
 
下図（図-13）は属性管理ソフトとCIM-PDFの属性を比較した例です。
 



 
 
（5）属性の追加保存
施工管理や現場で得られた出来形記録などをAcrobat Readerを利用して3Dモデルに紐付けることが可能です。3Dモデルの名称と紐付けるファイル名（PDFや画像ファイルなど）を
CSVにまとめてCIM-PDFメニューにある属性追加ボタンで指定するだけです。追加された属性名と属性値はその後の検索にもヒットします（図-14）。
 



 
 
（6）検索結果のCSV保存
Acrobat Pro DCでCIM-PDFを開いて、属性検索（板厚、材質）を行った場合、同じCIM-PDF内に添付ファイルとして検索結果のCSVファイルが保存されます（Acrobat ReaderではCSVの保存はされません）。検索結果のCSVファイルは属性を新規追加するときの下敷きとして利用すると便利です（図- 15）。
 



 
 
属性モデルの専用ソフトウェアとCIMPDFの機能比較は下表（表-1）の通りです。
 



 
 
CIM-PDFの機能面での課題として、
・道路中心線（3Dポリライン）、テキスト、テクスチャ（地形等）対応
・属性のCSV一括出力機能の追加などがあります。これらは今後順次対応予定です。
 
また、CIM-PDFはCIMモデル管理システムとしてNETIS登録を申請中（執筆時点）で、橋梁以外の構造物（コンクリート橋、土工、ダム、河川、トンネルテンプレート）の対応は検討中です。
 
 

CIM-PDFは弊社のCIM支援サービスのひとつとして提供を行っていますが、テンプレートの販売も開始する予定です。CIMモデルは設計、施工、維持管理の各工程で活用されてこそ効果を発揮するものです。無償のPDFリーダで利活用できるCIM-PDFを新たなCIMツールとしてご提案していければ幸いです。
 



 
 
では3DPDFのモデル自体を編集したい場合はどうしたらよいのか？その答えとして、有償ソフトにはなりますがAcrobat Pro DCとTetra4Dを使うと、3DPDFのモデルを追加編集できます。他工区とのモデル統合や、維持管理段階でのモデル修正などが必要な場合でも編集作業が可能です。
 



 
 
属性情報を用いたより高度なシミュレーションなどは対応する専用アプリケーションで行い、単純な属性閲覧作業などは3DPDFを利用するなど、CIM活用シーンに応じて使い分けることで、CIMモデルを扱える対象人口が増え、費用対効果の高い『持続可能なCIM』が可能になるのではないでしょうか。最後まで読んでいただきありがとうございました。
 



 
QRコードをスマホなどのリーダーで読むと、CIM-PDFのWEBサイトが表示されます。
 
 
 

 
 
 
【出典】

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建設ITガイド 2017
特集1「i-Construction時代の到来とCIM」



 
 

 
建物や街並みなどの3D映像を、まるで現実のように体験できるVR（バーチャルリアリティー）が一般に普及し始めた2016年は“VR元年”と呼ばれた。BIMやCIMが普及しつつある建設業界でも、これらのデータをVR化して設計の検証や現場での施工管理、営業などさまざまな活用例が生まれた。その活用例を紹介しよう。
 
 
高性能のHMDがVRの普及を加速
 
BIMやCIMのソフトで作成した建物や構造物の3Dモデルは、レンダリングして写真のようなCG（コンピューターグラフィックス）画像にしたり、ウォークスルー機能で建物などの内外を歩き回ったりして見ることができる。
 
しかし、普通のモニター画面を通して見ると最終的には平面のスクリーンを見ているので、リアリティーには限界がある。
 
その点、3Dスクリーンやヘッドマウントディスプレー（HMD）を通して3D映像を見るVRは、実際の建物のサイズ感や奥行きなども感じられ、まるで現実の空間に立っているかのように見られる。
 
さらに顔を上下左右に向けたり、後ろを振り返ったりすると、全天全周、360°の映像が見られるのだ。
 
従来、こうしたVR映像を見るためには、大きなスクリーンと3Dプロジェクター、そして映画館で使われているような3Dメガネを使ってみる必要があった。
 
ところが最近は高画質の映像を再現できる高性能のHMDが数万円～十数万円で発売されたり、スマートフォンをはめてHMDのように使えるVRゴーグルが数千円で発売されたりした。リアルなVR体験を手ごろな価格で実現できるようになったのだ。
 
では、建設業界ではどのようなVR活用がされているのか、最近の事例を見てみよう。
 
 

HMDで仮設の安全管理
《一二三北路》
 
札幌市の建設会社、一二三北路（ひふみきたみち）は同市南区の定山渓温泉で施工した水管橋新設工事で、大規模な足場を組んだ。この現場の状況をあらゆる角度から事前に確認し、”フロントローディング”で問題点を事前に解決するため、現場の地形や足場、重機などの現場全体を3Dでモデル化した。
 
一二三北路ではさらに、この3Dモデルを見るために、ゴーグル型のヘッドマウントディスプレー「Oculus（オキュラス）」を導入した。Oculusには重力センサーなどが付いており、VRを見ている人が頭を上下や左右に向きを変えると、画面の角度も同じように変わる。
 

 
 
現場では、作業を担当する職人がOculusを着けて現場内をさまざまな角度で見回し、危険個所や危険作業がないかを作業前に確認している。視点の移動は自由自在だ。足場の下から内部をチェックしたり、上空から見下ろしたりと、まさにあらゆる角度から現場をチェックできる。
 



 
 



 
 
また、施工段階に応じて水管橋の架設状態を変えたり、クレーンでの架設作業を再現したりすることも可能だ。



 
 
VRの作成には、ゲーム開発ソフト「Unity」を使う。BIMやCIMのソフトだと、データが重くなるため、Oculusの動きにスムーズに追従できないためだ。VRの制作作業は岩崎（札幌市）が協力した。このVRシステムは工事関係者の間で話題となり、現場には多くの見学者が訪れたという。
 
 

VRで風の流れを体感
《日建設計、アドバンスドナレッジ研究所》
 
目に見えない風の流れや温熱環境を、設計段階で見える化する熱流体解析（CFD）ソフトは、快適で環境に配慮した建物を設計するのにとても役立つ。
 
特にBIMソフトで設計した建物の場合は、BIMモデルの3 次元形状をCFDソフトに読み込むと、解析の手間が大幅に減り、結果も短時間で分かるので、設計の最適化を実現できる。
 
日建設計とC F D ソフト「Flow Designer」を開発・販売するアドバンスドナレッジ研究所は、同ソフトで解析した結果をVR化し、風の流れを体感できるようにした。
 

 
 
これまでもオフィスの室内での温度や風の流れは、CFD解析で求めることができたが、実際にそのオフィスで働いてみると、吹き出し口の付近が冷房で寒すぎることが分かり、風の流れを変える板を後付けしている例をよく見かける。
 
その点、VRを使ってオフィス内をウォークスルーしながら、風が強い場所はないか、寒すぎる場所はないかと確かめたり、その風はどこの吹き出し口から来るのかをイメージしたりしながら検討できる。
 



 
 
さらに面白い機能として、3次元の街並みの中を風になって飛ぶ気分も味わえる。VRコンテンツの視点を、“空気粒子”とともに動くようにしたものだが、VRならではのユニークな飛行体験ができそうだ。
 
 

点群の中を実物大でウォークスルー　
《ラティス・テクノロジー》
 
ラティス・テクノロジーは、大容量の3Dモデルを軽快に扱える同社のXVL技術を利用した新ソリューション「XVL Studio Hybrid for M REAL」を開発し、キヤノンITソリューションズから発売した。
 
既存の建物や設備を3Dレーザースキャナーで計測した点群データと、これから改装する設備などを合体した仮想空間の中を実物大でウォークスルーすることができるものだ。
 
このシステムを使うと、既存の工場設備の横に新しい設備を置いたときの作業員の動きや安全性を、未来の工場にいったような感覚で検証することができる。ヘッドマウントディスプレーを着けて、この仮想空間を見ると、まるでその世界に入り込んだかのような没入感が味わえる。
 

 
 
例えば頭を左に向けると左の景色が、上を向くと天井が見えるといった具合だ。そして、設備の足場を上ると、眼下には工場の風景が広がる。仮想の手すりごしに下をのぞき込むと、どのくらいの高さなのかも実感できる。
 
さらに実感的なのが、現実と仮想空間の融合だ。AR（拡張現実感）用マーカーを張り付けた荷物を積んだ台車を用意しておくと、それと同じ大きさの台車が目の前に映し出される。実物の台車の取っ手と、仮想の台車の取っ手は、同じ高さ・大きさで見えるようになっており、仮想の取っ手をつかむと実物の感触や重さを感じることができるのだ。
 
まさに現実と仮想が融合した世界だ。そして実物の台車を押していくと、目の前には工場の床や障害物となる柱の補強材などが見えて、どれくらいの余裕で台車が通過できるのかを、本物の建物に行ったかのように体感することができる。
 



 
 

VRで施工ミスを再現　《大林組》
 
大林組では数年前から、社内に鉄筋や型枠を組んだ教育用の躯体モックアップを作り、鉄筋配置の不具合個所を探す体験型研修を行ってきた。しかし、同じ受講者が繰り返し受講するためには、定期的にモックアップを作り替えたり、受講者がその場所に集まったりと、コストと手間がかかっていた。
 
そこで大林組は、BIMモデルとVRを使って同様の研修が行えるシステムを開発した。「VRie（l ヴリエル）」というもので、HMDやコントローラー、センサーなど、市販の機器で構成される。
 

 
 
実物のモックアップの代わりに、BIMソフトで作ったデジタルモックアップを使い、不具合箇所を再現した。受講者はHMDを装着し、VR画面上に表れる鉄筋配置の不具合などを探すことで、実物同様の研修ができる。
 



 
 
受講者は工事現場を巡回して不具合個所をチェックするのと同じように、VR上を移動したり、首を上下左右に動かして見回したりすることで、工事現場と同じように検査する感覚が身に付く。
 
実際の施工管理では、構造図や細かい仕様が書かれた標準配筋図と、現場とを見比べたり、寸法を確認したりしながら、不具合個所を発見するスキルが必要だ。こうした作業を再現するため、施工管理用の図面や計測用のコンベックスなども全てVR上で使えるようなっている。
 



 
 
2m四方ほどのスペースがあれば設置できるので、会議室や現場事務所などさまざまな場所で研修を受けることができるのも便利だ。鉄筋工事の他、仕上や設備などの品質管理、安全管理など、幅広い教育にも使える。
 
 

壁と床のスクリーンに未来の住宅を再現
《コンピュータシステム研究所》
 
コンピュータシステム研究所は、バーチャル展示場システム「ALTAf or VR」を開発し、工務店やリフォーム会社向けに展開している。住宅展示場などにこのシステムを設置すると、その“感動”がクチコミで広がり、抜群の集客力を発揮するそうだ。
 
このシステムは、同社の住宅プレゼンシステム「ALTA」で作った住宅の3Dプランを作成し、その映像をVR技術で部屋の床や壁に投影するものだ。
 

 
この映像を、3Dメガネを着けて見ると、目の前には住宅の内装やシステムキッチン、家具や家電などが実寸大の大迫力で広がる。
 



 
 
手を伸ばすと触れるのではないかと思うほど抜群の臨場感があり、お施主さんもビックリする。コントローラーを使って、ゲーム感覚で住宅内をウォークスルーできる楽しさもある。
 



 
 
同社は2016 年6 月、大阪市天王寺区にある大阪営業所に「ALTA forVR」を設置したショールームをオープンさせた。スクリーンは4面タイプを備えたよりリアルで本格的なシステムを設置している。
 



 
 

人間にあらゆる体験を提供するマシンとして進化
 
VRはコンピューターで作り出された仮想空間のデータを、人間に対して出力するための究極の再生装置といっても過言ではない。人間には昔から視角、聴覚、触覚、味覚、嗅（きゅう）覚の五感があると言われるが、現在のVRは視角と聴覚程度しか再現しておらず、今後、人間の感覚に対応するための、さまざまな再生装置が登場するだろう。
 
実際、高層ビルが立ち並ぶ市街地のビル風解析結果を、実際に風を感じながら見られるVR装置も開発されている。
 

 
 
また、人間の反応を、VRの世界にフィードバックするための入力装置も、さまざまなものが開発されてくるだろう。よりリアルになったVRの用途としては、（1）めったに起こらない事故や災害の疑似体験マシン、（2）リスク回避のためのトレーニングマシン、（3）未来や昔の生活環境を体験するタイムマシン、（4）現実ではなかなか味わえない夢をかなえるマシンなど、無限の使い方ができそうだ。
 
VRは人間の予知能力を高め、現実社会にうまく対応する力を磨き、想像力を育てるマシンとして発展していくことを願っている。
 
 

家入龍太（いえいり・りょうた）
BIM/CIMや3次元CAD、情報化施工などの導入により、生産性向上、地球環境保全、国際化といった建設業が抱える経営課題を解決するための情報を「一歩先の視点」で発信し続ける日本でただ1人の建設ITジャーナリスト。「年中無休・24時間受付」で、建設・IT・経営に関する記事の執筆や講演、コンサルティングなどを行っている。関西大学非常勤講師として「ベンチャービジネス論」の講義も担当している。公式サイトは「建設ITワールド」（http://ieiri-lab.jp/）
 
 
 

 
 
【出典】

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建設ITガイド 2017
特集3「建設ITの最新動向」



 
 

 

国土交通省では、「ICTの全面的な活用（ICT土工）」等の施策を建設現場に導入する取り組みであるi-Constructionを進めている。これまで、情報化施工で利用するために施工段階で3次元データを作成してきたが、i-Constructionでは、調査・設計段階で作成した3次元データを施工、検査、維持管理等のあらゆる建設生産プロセスで活用し、土工における抜本的な生産性の向上を図ることを目指している。
 
施工段階では、MC･MG（MachineControl・Machine Guidance）やTS（Total Station）を用いた出来形管理などの3次元データを用いた情報化施工技術が一般化し、定着しつつある。また、測量・設計段階ではCIM（Construction Information Modeling/Management）の取り組みが加速しており、UAV（Unmanned AerialVehicle）や地上レーザスキャナー等を用いた3次元測量、構造物同士の干渉チェック、景観検討や関係者協議のための3次元設計等が行われている。
 
こうした背景を踏まえて、i-Constructionでは、建設生産プロセスの各段階で個別に取り組んできたこれらの3次元データを建設生産プロセス内で積極的に流通させ、各段階の業務で横断的に活用していくことを目指している。しかし、現状の測量・設計段階と施工段階では、3次元データを取り扱うシステムが異なりデータの互換性がないことから、横断的な活用は容易ではない。測量・設計段階で作成した3次元データを施工段階で利用するためには、建設生産プロセス全体での利用を念頭に置いたi-Constructionのための3次元設計データ標準を定める必要がある。ここでは、国土交通省が平成28 年3月から新たに導入した15の新基準および積算基準の1つである「LandXML1.2 に準じた3 次元設計データ交換標準（以下、「データ交換標準」という）」と、その「運用ガイドライン」の概要を紹介する。
 

LandXML1.2は、土木・測量業界におけるオープンなデータ交換フォーマットとして米国にて提起された、国内外で多数のCADやソフトウェアに対応したデータ形式である。データ交換標準は、表-1に示すLandXML1.2を構成する要素から8 種類を用いて道路分野および河川分野におけるICT土工で必要な3次元形状を表現する。
 

 
 
3次元形状をコンピュータ上で表現する主な方法としては、「ワイヤーフレームモデル」、「サーフェスモデル」、「ソリッドモデル」の3つがある。このうちデータ交換標準では、道路中心線形や横断形状を組み合わせた、ワイヤーフレームモデルの一種である3次元の骨組み形状モデル（以下、スケルトンモデルという）および道路形状や地形等を面で表したサーフェスモデルを対象としている。そこで、データ交換標準では、i-Constructionのための納品要領として道路設計で作成するスケルトンモデルとサーフェスモデルを規定した（図- 1）。
 



 
 
スケルトンモデルは、道路中心線形と横断形状を組み合わせたモデルで、3次元形状を表現するための設計情報（設計パラメータ）を持つ。そのため、設計変更の際には変更箇所の設計情報を修正すれば、修正結果を基に全体の3次元形状を表現できる。このことから、施工段階で設計変更が生じても、データの修正が容易であり、施工者への負担が最小限になると考えられる。一方、サーフェスモデルは、表面の3次元データで、可視化した時に立体的な形状となる。また、i-Constructionでは、3 次元数量算出や点群データの出来形管理に用いるデータとなる。ただし、設計変更の際には変更箇所を含めたモデル全体の作り直しが必要となるため、サーフェスデータを直接修正するのではなく、スケルトンモデルでデータ修正を行い、スケルトンモデルからサーフェスモデルに変換することが合理的と考えられる。
 
LandXML1.2は、米国で提案された道路の3次元モデルであるため、わが国の道路設計に当てはめて考えた場合、標準のLandXML1.2 のままでは不足する属性情報がある。例えば、測点が線形の開始点からの累加距離でしか扱えず、わが国で一般的な測点番号と追加距離を組み合わせた表現ができないこと、横断設計の基準となる標準横断面が規定できないことや、横断設計を行った管理断面を設定する情報がないこと等がある。LandXML1.2に定義されていない情報をモデル化する場合、LandXML1.2に用意されたユーザ定義の属性情報（Feature要素）を利用することができる。そこで、わが国の道路設計に合わせ、不足する情報はユーザ定義の属性情報を用いて追加した。また、道路を構成する要素名といった属性についても、システムによって異なることのないように、標準的な属性情報を規定した。
 
データ交換標準は、主にCADベンダー向けとしてXML形式のデータ構造とそれを解説した資料であり、CADベンダーはデータ交換標準を参照してソフトウェアを開発することになる。そのため、CADオペレーターはデータ交換標準で規定したデータ構造の詳細を理解する必要がなく、次に説明する運用ガイドラインを参照してデータ作成を行うことになる。
 
 

データ交換標準の運用ガイドラインは、データ交換標準に基づいた3次元データの作成・流通などの運用を規定した資料である。運用ガイドラインの内容を図-2に示す。
 

 
 
図で示すように、運用ガイドラインでは、適用する事業、3次元設計データの作成範囲や作成方法、照査方法、電子納品、工事発注時の取り扱いなど、具体的な事業フェーズでの運用を規定した。これらの内容について以下に説明する。
 
（１）適用する事業
 
適用する事業では、ICT土工が対象とする工事の設計業務に適用することを記載している。具体的には道路、築堤、護岸の予備設計および詳細設計に適用する。
 
（２）3次元設計データの作成範囲、作成方法
 
3次元設計データの作成範囲では、利用目的に応じて適切なモデルが作成できるよう作成範囲を記載している。スケルトンモデルの作成範囲は、情報化施工での利用を想定し、道路では道路中心線、横断形状、舗装のそれぞれのデータを、河川では堤防法線、横断形状のデータを、地形では縦断地形線、横断地形線を作成する（図-3）。
 



 
 
また、道路の横断形状では、完成形の横断形状だけでなく、路床面、路体面の土工工事の完成形も合わせて作成する（図-4）。
 



 
 
さらに、横断面を作成する位置が3次元モデルの精度に影響することから、測点間隔20ｍごとの管理断面、線形の変化点、道路の幅員、横断勾配の変化点、法面形状の変化点で横断面を作成することを運用ガイドラインで規定した。また、法面形状は地形とのすり付けや構成物の接続に関連して横断勾配の変化点が多数発生することから、対応する盛土と切土の境界、構造物との接合部での横断面の作成を規定した。しかし、地形とのすり付けで法面の段数が変わるような断面変化点では、設計段階で段数を特定できないため、設計段階では想定される最大段数の法面で横断形状を設計し、施工段階でデータを修正し完成する方針とした。
 
（３）照査方法
 
照査方法では、3次元モデルが正しく作成されているかを照査するために以下の2つの方法を記載した。
 
●3次元設計データを3次元ビューアで表示し外観を目視確認
●2次元の設計図書や線形計算書と照合して確認
 
前者は、作成した3次元モデルが全体として正しくできているかを確認するためのものである。この確認方法では、ビューポイントを変えながら3次元ビューアで表示し、3次元モデル全体をパソコン画面上で目視確認する。また、後者は、3次元モデルを構成する要素の寸法や基準高等の細部を確認するためのものである。この確認方法では、3次元設計データの中心線形や横断面と設計図書（平面図、縦断図、横断図等）や線形計算書の数値とを照合して確認する。これらの照査は、施工段階でもデータ交換標準を修正した際には実施することが、正しいデータを流通する上で肝要である。
 
（４）電子納品
 
電子納品では、納品する電子データの種類、電子媒体への格納、ファイル名を規定している。納品する電子データは、3次元設計データの他、設計照査で確認した3 次元の画像データ、および設計照査のチェックシートを納品する。また、電子媒体への格納は、平成29年2月現在では、平成28年3月に改定した土木設計業務等の電子納品要領に従いICONフォルダに格納する。
 
（５）工事発注時の取り扱い
 
工事発注時の取り扱いでは、設計段階で作成した3次元設計データは、貸与資料として、契約図書の2次元図面とともに施工業者に貸与するものとした（図- 5）。
 



 
 

 
i-Constructionの発表に伴い、国や地方公共団体等の発注者はもとより、ゼネコンやコンサルタント等の受注者も含めてICTの活用により土工における業務のあり方が大きく変化してきている。本稿で紹介したデータ交換標準やその運用ガイドラインに従い、建設生産プロセス全体で共通した3次元設計データが電子納品されることで、データ作成の効率化や入力ミスの防止、生産性の向上が期待されている。平成28年11月現在では、道路土工の設計や施工を利用場面としたソフトウェアベンダー等の8社から本成果へ対応したソフトウェア20種が公開されており、実際の建設生産サイクルへの導入が試行され始めている。この動きは今後、CIMの取り組みと合わせ、建設生産システムの全体を通して活発になっていくと考えられる。また、ICTの適用範囲が拡大するとともに、建設生産システムに関わるあらゆるプロセス、あらゆる現場で、当たり前のように3次元データが活用される時代が間もなくやってくると考えられる。
 
現在、土木業界は大きな変革の中にある。国総研では、今後、データ交換標準に則った機械的なチェックによるデータ信頼性を確保するための検討や、3次元設計データの利用を前提とした3次元数量算出の可能性について検討を進めるなど、データの標準化や基準類の整備等に向けた検討を進めていく予定である。
 
 
 

 
 
 
【出典】

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建設ITガイド 2017
特集1「i-Construction時代の到来とCIM」



 
 

建設業の現場では最近、ドローン（無人飛行体、UAV）の活用が急激に進んできた。従来のラジコンヘリコプターに比べて安定性が格段に優れ、操縦も簡単なためだ。その用途は工事の進ちょく管理や既存構造物の点検をはじめ、空撮写真を利用した現場の3Dモデル作成、さらには道路工事や造成工事などの切り土、盛り土の度量計算などさまざまな場面で施工管理や維持管理の業務を効率化している。ドローンの飛行に当たっては、墜落事故などを防ぐために細心の注意を払うことも重要だ。
 
 

最近、工事現場で複数の回転翼を持ったドローンの活用が急速に普及してきた。
 
工事現場では、工事の進ちょく記録を定点観測するために、高い視点から全景を撮りたいことが多い。現場内に高い場所がなく、近くのマンションやビルなどに頼んで撮らせてもらうことも多いが、あまり良い角度から撮影できないこともある。
 
高所作業車や空中写真撮影会社に頼むと、費用がかかるし、最適なタイミングで撮れないこともある。そんなとき、ドローンは強力な武器となる。
 
新潟県胎内市の地方ゼネコン、小野組では「PHANTOM」というドローンを2014年10月に購入し、その機動力を生かして現場の空撮に使っている。機体と送受信機、カメラなど一式を含めて20 万円程度と、価格もかなり下がっていた。
 

 
例えば、胎内市桃崎浜の荒川河口付近における川底の砂を取り除く浚渫（しゅんせつ）工事の依頼を受けた小野組では、砂を取る前と後の状況をドローンに取り付けたデジタルカメラで空撮。その結果、打ち合わせや検証をスムーズに行うことができた。
 



 



 
 
胎内市で建設中の体育館建設工事でも、進ちょく状況を記録してほしいと発注者からの依頼があった。そこで小野組は現場の真上や東西南北の上空から空撮を行った。
 



 
 
この他、農業用の排水路を見渡した写真撮影などでもドローンを活用している。
 



 
 

大手ゼネコンの竹中工務店は、大阪府吹田市の千里万博公園内に建設した市立吹田サッカースタジアムの施工時にドローンを導入し、品質管理や安全管理 に活用した。
 
このスタジアムは縦160m× 横210m×高さ40mと巨大で、基礎やスタジアムの柱や梁の部材をプレキャストコンクリート（PC）化した。躯体工事や大屋根設置工事では足場や作業床を必要最低限しか使わない工法を採用している。また、広い現場で同じ並行的に作業が行われているため、施工管理者は多くの作業場所を満遍なく管理する必要がある。
 
そこで現場内をスピーディーに移動できるドローンからの映像で品質管理や安全管理の状況を確認した。また、大屋根の設置工事では、ハトなどの鳥対策や枯れ葉による雨どいの状況確認が必要となったが、こうした安全管理や効率化にもドローンは活用できる。
 

 



 
ドローンにはGPS（全地球測位システム）が搭載されており、飛行経路の位置データを入力すると所定のルートを自動的に飛行して戻ることができる。この機能を使って、 現場の夜間巡回警備を行ったり、スタジアム内で異常が発生したときに急行し、早期の状況確認を行ったりというパトロール業務にも活用が可能だ。
 



 
 

橋梁などのインフラ点検手段としても、ドローンが注目されている。工事現場と違って供用中の道路やダムなどの近くでドローンを飛行させる必要があるため、心配なのは部材とプロペラが接触することによる墜落事故だ。
 
そのため、プロペラの周囲にカバーを付けたドローンも増えている。それでも、機体の上下から橋の部材などがプロペラに接触するリスクは残る。そこでドローンによる空撮の総合コンサルティング会社、PAUI（パウイ、福岡市中央区）は、点検用飛行ロボット「PAUI Oasis」を2015 年3月に発売した。
 

 
特徴的なのは、機体の周りを回転球体フレーム ですっぽり覆ったことだ。そのため、ドローンのプロペラと障害物の接触を上下左右とも360 度防げるのだ。
 
フレームの直径は約75cm。空中で障害物に当たっても、ボールのようにコロコロ転がってクリアできるので、トラス橋などでも部材の間をくぐり抜けながら点検できそうだ。
 



 
機体には、4K画質で毎秒30フレーム、フルHD画質で毎秒120フレーム、1200 万画質の静止画を毎秒30 枚撮影できる小型デジタルカメラ「GoProHERO4 BLACK」を搭載している。そのため、橋梁点検の近接目視で求められる幅0.2mmのクラックなども発見できる。
 



 
 

大成建設は高知県安芸郡で施工中の和食（わじき）ダムの現場をドローンで空撮し、その写真データから盛り土の3Dモデルを自動作成し、土量計算を行った。
 

 
 
この手法はオートデスクと米イリノイ大学が共同開発したものだ。まず、ドローンで空撮した現場の連続写真をイリノイ大が開発したソフトに取り込み、3Dの点群データを作成する。その点群データをオートデスクの点群処理クラウドシステム「ReCap 360」や「AutoCAD Civil 3D」に取り込んで、約200m四方のCIMモデルを作成する。
 
前日に作成したCIMモデルと、今日作成したCIMモデルとの差を取ることで、盛り土や切り土などの体積を自動的に計算できる。
 



 
土量の管理には3Dレーザースキャナーがよく使われているが、この規模の計測を行って土量を計算するのは約1週間かかる。一方、ドローンを使った計測だと、約半日という短時間でできるのが特徴だ。
 
使用したドローンはDJI社のF550という機種で、GPSやカメラの向きを一定に保つジンバルなどを入れても総額約30万円。数百万～数千万円する3Dレーザースキャナーに比べて大幅に安い。
 
計測精度は、最大誤差でも±10cmだ。従来の土量計算は地表面を10 ～25m間隔で断面を計測し、その間を直線的に補間する「平均断面法」が使われているが、これだと測線の間を正確に把握できない。
 
これに対してドローンを使った方法は地表面を数センチメートル間隔で管理できるため、高精度な土量計算が可能だ。施工管理を3D化することにより、土捨て場や重機の移動、車両用道路の変更などの検討をビジュアルに行えるようになり、協力会社とのコミュニケーションの質も改善されたという。
 
現場の空撮はお昼休みなどに行っているので、万一、墜落しても事故の可能性はほとんどない。
 
また、鹿島も現場の昼休みを利用してドローンを飛ばし、空撮写真を基に作成した3Dモデルで、造成現場などの施工管理を行っている。使用しているシステムは、鹿島とリカノス（本社：山形市）が共同開発したものだ。
 
ドローンで空撮した写真をパソコンソフトで合成し、造成現場などの高精度な3D図面を作成。そのデータを3次元CADソフトなどに読み込んで土量計算や進ちょく管理を行うものだ。2ha程度の現場なら空撮は約10 分で完了する。
 
計測精度は、簡単に使えるドローンだと±10cmとやや大きい。そこで両社は、搭載するカメラなどの機器選定、使用ソフトの組み合わせ、補正プログラムの高度化、作業方法の最適化といった改良を積み重ねることで、 誤差を±6cmまで向上させることに成功した。
 
 

大林組の造成現場では、ドローンによる現場の空撮から3D点群データ作成、そして土量計算までを、3次元CADなしで行えるシステムを導入した。3次元CADの代わりに使ったのが、福井コンピュータの3D点群処理システム「TREND-POINT」だ。
 
ドローンによる空撮写真をコンピューターで処理して3D点群データを作るまでは同じだが、そのデータを3 次元CADの代わりに「TRENDPOINT」に読み込むところが違う。TREND-POINTには点群データの“ノイズ”とよばれる不要データを取り除き、点群データに三角形の面を張った「TI N」というデータを作って土量計算までを行う機能が付いている。
 

 
これまでの土量計算は、地上を移動して測量する作業が必要だったため4人で7日間かかっていたが、ドローンとTREND POINTを使う方法に変えたところ、2人で1日に効率化できたという。
 
土量計算に使う点群データを作成する過程では、点群の“副産物”として「オルソ画像」という地表面を垂直に見下ろした地図のような画像データも得られる。この画像データは精度が数センチ～ 20センチ前後と高いので、施工管理にも活用している。このオルソ画像をCAD図面と重ね合わせることにより、現場の進ちょく状況が一目瞭然に分かるからだ。
 



 
 

このように工事現場での写真撮影などに手軽に使えるようになったドローンだが、墜落事故も時々発生しているようだ。
 
前出の小野組ではドローンの運用ルールを決めて絶対に事故を起こさないように注意している。坂詰組も風の日は飛行を控え、市街地での使用には注意を払うなど、安全に配慮しながら使っている。
 
ある専門家は「趣味用に販売されているドローンは、ローターを駆動するモーターに電力を供給する部品の寿命が30～50時間と短いものもある。メーカーも”おもちゃ”と割り切って製造している」と語る。つまり使える時間は30時間程度で、それを超えた機体は安全性が求められる場所では使用しない方が安心ということだ。
 
この専門家によると、プロ用の機種は、この部品の使用時間が定めてあり、一定時間飛行した後は内蔵するソフトウエアによってモーターが起動しなくなる仕組みが搭載されたものもあるという。
 
ドローンによる空撮を事業として行っている岩崎（札幌市中央区）は、実物の軽飛行機と同様に、離陸前はチェックリストに従って機体各部の状態やバッテリーの充電量を確認し、風速や風向も定量的に計測している。そしてGPSと連動したパソコンソフトに飛行ルートを入力し、飛行中はドローンから送られてくる位置情報をパソコンのモニターで確認しながら、予定していた飛行区域から逸脱しないように入念なチェックを行っている。
 

 
ドローンの飛行自体にかる時間は数分程度と短くても、飛行前の準備には約1時間をかけることも珍しくない。こうした徹底した安全対策があってこそ、ドローンによる墜落事故の危険を最小限に抑えることができる。
 
2015 年12月10日に改正航空法が施行された。家屋が密集する町中などで、ドローンを飛ばすためには国土交通省に事前に申請を行い、許可が必要となった。許可の条件には、機体の安全性やパイロットの技量、安全確保の体制などが求められる。
 
一見、大変になったようだが逆にこれだけの対策をきちんととり、飛行申請して許可が下りれば、町中でも堂々とドローンを飛ばして、空撮や測量などに使えるのだ。
 
工事写真の撮影や、施工中の現場の3Dモデリングなど、業務でドローンを使う機械が多い建設業こそ、他の業界に先駆けてドローンの安全飛行をリードしていくべきではないだろうか。こうした取り組みは、建設業界に対する評価を高めるものになるに違いない。
 



 

家入 龍太（いえいり・りょうた）
1985年、京都大学大学院を修了し日本鋼管（現・JFE）入社。1989年、日経BP社に入社。日経コンストラクション副編集長やケンプラッツ初代編集長などを務め、2006年、ケンプラッツ上にブログサイト「イエイリ建設ITラボ」を開設。2010年、フリーランスの建設ITジャーナリストに。
家入龍太の公式ブログ「建設ITワールド」は、http://www.ieiri-lab.jp/。ツイッターやfacebookでも発言している。


 
 
 
【出典】

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建設ITガイド 2016
特集3「建設ITの最新動向」

 
 

 

 

スマートデバイスの普及により、従来のメタデータだけではなく、撮影時にその他の情報を、EXIF（Exchangeable image file format　エクスチェンジャブル・イメージ・ファイル・フォーマット）に自ら登録し、写真を高度利用することが可能になってきた。その恩恵を最も利用しようというのが、以前より実証実験が行われてきた工事黒板の電子化である。
 
本稿では、近年急速に進化、発展してきたデジタル工事写真のあらましについて述べていきたい。
 
 

今でこそ当たり前になっているデジタル写真の閲覧や編集操作が一般に普及し始めたのは、今から20年ほど前になる。それまでの主流だったMSDOSに代表されるCUIの味気ないOSから、MachintoshやWindows3.0、3.1等のGUIを装備したOSへと進化した1990年代から、写真をデータ化しパソコンで処理できるようになってきた。
 
この頃のWindowsOSは、MSDOS上で動作するランチャー的なイメージが強く、ロースペックのCPUに相まって、搭載メモリも少ないこともあり、今でこそ当たり前のマルチタスクも十分に機能せず、万一ソフトウェアがフリーズしてしまった際には、OSそのものをリセットしなければならないなど、不安定で信頼性も低い物であった。
 
当時主役であったNECのPC98シリーズのユーザーは、こぞってODP（オーバードライブプロセッサ=CPUアクセラレータ）に換装したり、CPUのクロックアップを行ったりと、少しでも快適にしようとしたが、実行速度はなんとなく早くなったという程度で、根本的な解決には新しいPCに買い替えるより他になかった。特に搭載可能なメモリの上限がわずかに14.6MBではOS自身を動かすのが精いっぱいで、複数のアプリケーションを動作させるには容量が不足していた。
 
ビジネスで写真データを扱うようになったのは、1995 年に登場したWindows95からといえよう。筆者もその頃からソフトウェア開発会社であるダットジャパン（株）に勤務しているため、その狂想曲は秋葉原等で目の当りにした。発売時にはまるでお祭りのような騒ぎになり、新しい時代を迎えたかのように感じたものだ。
 
PCのシェアも、それまでのNECの独壇場から、IBMによるPC/AT互換機へのシフトが急速に進んだのもこの頃からである。
 
 

デジタルカメラが普及する前は、写真をデジタル化するためには高額なイメージスキャナー（フラットベッド、フィルムスキャナー等）で読み取るより方法がなかった。それらの機材を持っていない人は、フィルムメーカー各社がサービスを開始した「フォトCD」を利用するのが唯一の手段であった。フォトCDとは、米国コダック社等が策定した写真をデジタル化するシステムで、ネガフィルムをサービス店に持ち込み、データ化したいコマを指定し、別売りのCD-RにPCDフォーマットで焼き付けてもらうというものだ。コダック以外にも富士フイルム、コニカ（現在のコニカミノルタ）などでもサービスが行われた。
 
さっそく、工事写真をこのフォトCD にし、工事アルバム作成をパソコンで行えるようにする試みを行ったが、1枚のフォトCDに100 枚の写真しか保存することができない他、設備投資にも莫大な費用がかかることから、この時点では実験の域を出ることはなかった。なぜなら写真クオリティの出せる安価なプリンターがまだ世の中に存在しなかったためだ。
 
 

写真をデジタルデータにすることはできたが、最終的には写真（アルバム）を出力しなければならない。きれいな印刷を行うには、高額な昇華型プリンターを利用するよりなかった。価格が高いのは本体だけではなく、インクリボンも大変に高価なもので、さすがにこのランニングコストに耐えられるわけがなかった。
 
最終的な写真帳（アルバム）の印刷、作成が目的だったため、事業化を断念することも頭をよぎったが、1996 年秋になって救世主が現れることとなった。EPSONから「PM-700C」が、初めて写真品質の印刷できるプリンターとして登場したのだ。画期的であり、大変に安価だったこともあって爆発的に売れることになったが、恐らくは建設業界でも相当の台数が使われたであろう。この機種の登場により、工事写真をパソコンで編集し印刷をするという一連の流れがほぼ確立したと見て良いだろう。
 
 

この1995年から1996年かけては、とてもエポックメイキングな年になった。
 
Windows95の発売とPM-700Cの発売が重要な要素になることは先に述べたが、残るデバイスであるデジタルカメラにも大きな動きが出た年である。1995年から低画素数ながら低価格なものが登場することとなった。例えば、カシオ計算機、リコー、コダック、キヤノン、ニコン、ミノルタ等から続々と発売され、100万画素以上のデジカメも価格は高いもののハイエンド用として発売が始まっている。低画素数のデジタルカメラはサービス版程度の印刷であっても、銀塩写真よりは若干見劣りがしたものの、十分に将来の可能性を見出せるものであった。これにより、デジタルカメラで撮影した写真をパソコンに取り込み、帳票を作成し印刷をするという現在に至る業務体系の基礎ができたことになる。ただし、実運用可能かといえば実際には困難であった。例えば、写真を10 枚程撮ると電池が切れてしまい、替えの電池を常時持ち歩かなければならなかったり、フラッシュが付いていなかったり、今では当たり前の液晶画面がないもの等、本格的に使えるようになるには、もう2年待たなければならなかった。
 
なお、1996 年には、建設省（当時）のCALS/ECアクションプログラムが策定され、電子データの利活用がうたわれるようになっている。これを踏まえて、各地方建設局（当時）で、デジタル写真の利活用も含めての実証実験等が行われるようになった。ちなみに、最初のデジタル写真管理情報基準（案）が策定されたのは、今から16年前の1999年（平成11年）8月である。
 

 
 

初期のデジタルカメラは外部メディアがなく、内臓メモリに写真データを保存するだけであったが、その後複数の媒体規格が開発され利用されるようになった。中でも、スマートメディア（SmartMedia）は、多くのカメラメーカーで採用され、デファクトになると思われたが、その後に登場したSDメモリーカード（SDMemory Card）にその地位を完全に奪われ、現在では市場に存在しない。その他、コンパクトフラッシュやメモリースティック等も発売されたが、互換性のなさが嫌われ、いずれも市場からの撤退を余儀なくされている。変わり種としては、FD（FlopyDisk）に写真を保存するデジタルカメラ（SONYマビカ）も発売されたことがあるが、ディスク1枚に対し、写真が4枚しか保存できない他、巨大な筐体が必要だったこと等により、さすがに実用的とはいえず、すぐに後継製品へバトンタッチする形で消えている。
 
デファクトスタンダードになったSDメモリーカードは、その後miniSDやmicroSDなどの小型化したものや、大容量化、WriteOnceメモリーカード（改ざん防止機能付き）等の派生型が多数登場し、デジタルカメラ以外にも携帯電話等の外部ストレージとして幅広く利用されているのは周知の通りである。
 
 

データの保存先として、外部メディアを必要とする理由として、デジタルカメラの有効画素数が飛躍的に大きくなったことが上げられる。1995 年当時にわずか20万画素だったものが、2015 年では最大で5000 万画素を超えているものがあり、実に250 倍にもなっている。
 
なお、デジタルカメラの解像度は近年頭打ちになりつつあり、行きつくところに行きついたと認識する人もいるようだ。
 
もっとも5000 万画素では、写真1 枚で約10MBになり、RAWでは57MBにもなるため、工事写真用としては間違いなくオーバースペックとなる。建設省（現国土交通省）では、工事写真は100 万画素以上であれば良いとしているので、いたずらに大きなサイズで撮影をしてしまうと、電子納品時等に大変困ることになる。そのため、工事専用のデジタルカメラはリコー、オリンパスともにCALSモードが備わっており、あらかじめ設定をしておくことにより扱いやすい最適な写真サイズにて保存されるので大変便利である。
 
 

昨年発売されたiPhone6Sでは、「LivePhoto」という機能が搭載されている。これは、撮影の1.5 秒前から撮影後の1.5秒の計3秒間の動画ファイルを同時に保存することにより実現しているもので、厳密にいえば写真が動くわけのではなく、写真（Jpegファイル）と動画（MOVファイル）の切り替えがiPhone6S上でシームレスに行われるというものだ。
 
非常に面白い機能だが、当然のことながらデータの容量が極めて大きくなるため、ストレージ容量の少ない機種の場合には、まめにiCloud等へデータを退避する必要がある。また3秒の動画をWindowsPCで再生することは可能だが、動画ファイルとして扱うには短すぎである。やはりiPhone6S上での写真をより楽しく閲覧するためのものとして考えるのが妥当だろう。また、解像度が高すぎるため、1枚当たりの写真の容量は約2.5MBにもなり、電子納品データとして利用するにはいささか大きすぎる。提出用メディアへの焼き付けに苦労することになるので注意が必要だ。
 
 

昨今、写真管理業務の効率化を目的として、撮影時にExifファイルへ工事関係の情報を埋め込むことにより、仕分け整理の自動化を図る試みが進んでいる。リコーの業務用デジタルカメラが一早く実装していたもので、筆者の所属するダットジャパン（株）でも、その対応を行ってきた。デジタルカメラに直接情報を入力するのは非常に困難であることと、撮影メモ情報を事前に用意する手間がかかることから、その普及が限定的になっていたことは否めないが、あらかじめ撮影する部位や項目が明確な業務においては大変に喜ばれている。
 
また、スマートフォンアプリでも同等かそれ以上のことが可能となってきている。
 

 
 



 
特に、電子小黒板機能付きの撮影アプリの場合には、黒板の記述そのものが仕分け情報になるため、事後の仕分け整理だけではなく、撮影そのものも楽になる等のメリットがある。連動する写真管理ソフトが別途必要とはなるが、スマートデバイス用のアプリには無料のものもあり、テスト利用ができるのであれば一度は試してみる価値はあるだろう。
 
なお、自動仕分け整理については、近い将来には電子納品を目的とした写真整理そのものが不要となる可能性がわずかながらある。撮影後に写真を直接サーバ（情報共有サーバ等）へアップロードすれば、それ自体が納品するのと同義になるためだ。業務効率からみる限りは良い方法と思えるが、一方で撮影した写真は一度大きな画面で確認し、最も良い写真を選別し納品したいという声もあるため、一足飛びにそこまで行くかどうかは今後の業界内アンケート等の結果次第だろう。
 



 
 



 
 
いずれにしろ、電子黒板の利用についてはさまざまなベンダーから提案があるはずだ。その中から自社に合ったものをチョイスすることになるだろう。なお、電子黒板付アプリにも、写真のサイズをCALSモード（100 万画素相当)に設定できる機能が当然必要となるので確認が必要だ。
 



 
 

昨年度より、NEDO（国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構）が実施している「インフラ維持管理・更新等の社会課題対応システム開発プロジェクト」において、複眼カメラによるロボット橋梁点検システムが開発されている。これは、ステレオ画像から距離の計測や損傷部の抽出を行うことができるもので、実現すれば橋梁の点検業務が大幅に省力化されるメリットがある。ただ、今日現在でまだステレオカメラは発売されていないので、2台のカメラを組み合わせる等の対処が必要となっている。今後、一つの筐体に収まった複眼カメラが発売されれば、各種点検業務において有効利用ができるものと思われる。また、座標情報等を持たせることにより、3次元モデルデータへのテクスチャマッピング等も実現可能であろう。最終的にはこれらの写真はBIM/CIMと結びつき、写真に埋め込まれた属性情報の利活用ができるようになると考えられる。
 
 

ここまで、大まかな分類ごとに工事写真関わる概略をまとめてきた。時系列にしてみると、各種のルールは技術の進歩と概ね歩調が合っていることがあらためて見えてくる。電子黒板についても同様の流れで来ているため、工事写真をスマホやタブレットPC等で撮影する時代がすぐにやってくるだろう。
 
これからもさまざまな先進的な取り組みが行われていくと思うが、最も重要なことは、手段と目的を取り違えないことではないだろうか。電子納品、情報化施工、CIM等、いずれも建設ICT（Information and CommunicationTechnology）の利用により、施工の効率化、高度化、生産性の向上に寄与する取り組みだとされているが、現実的には強者と弱者の振り分けツールであり、規模の小さな業者にとってはただの負担でしかない場合が多いようだ。一部からは、その負担の原因は次々とシステムを開発し提供しようとしているソフトウェアベンダー側の策略にあるとの恨みの声も聞こえてくる。
 
従ってこれら一連の新しい取り組みの目的が、施工業者にとっても大きなメリットがあるということをはっきりと示せるよう、施政者は施工業者側の目線に立って考えていく必要があるだろう。
 
私はソフトウェアの開発側の人間ではあるが、これからも常にユーザー目線で考え、利用者に喜んでもらえる便利なツールを提供していきたいと考えている。
 
 
 
【出典】

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建設ITガイド 2016
特集3「建設ITの最新動向」