推進加賀市空間3DGS化：「AI可理解的空間組成」與360°無人機

株式會社數位學院KAGA（石川縣加賀市）實施了一項利用360°相機無人機等工具，透過3D高斯潑濺（以下簡稱「3DGS」）技術將加賀市內的設施與空間進行3D數據化的專案。

此專案旨在進一步發展傳統的點雲數據和攝影測量技術，提供有助於觀光產業的數位素材，同時生成AI、機器人、無人機和自動駕駛車輛在城市空間設計中易於識別、比對和移動的空間數據。

數位學院KAGA此前也曾利用無人機和生成式AI等多種方法，對溫泉設施進行數位典藏。本次的3DGS化是其下一階段，旨在建構一個更具寫實性，並具有與VPS（視覺定位系統）和自主移動技術連結潛力的空間數據基礎。

超越點雲：從「看」空間到「讀」空間

點雲數據是有效記錄建築物和地形形狀的高精度方法。另一方面，當AI和機器人在實際空間中移動時，不僅需要形狀，還需要根據攝影機可見的質感、陰影、開口、標誌、高低差、通道和地標等視覺特徵，來估計自身位置並選擇行動。

3DGS是一種能夠從多張圖像和影片中高精度且逼真地重建實際空間的技術，它不僅僅是「外觀的3D化」，更被期待作為AI和機器人識別空間的基礎數據。數位學院KAGA正在將這項3DGS技術推廣到加賀市內的設施中，推進從「供人看的地圖」到「機器可讀的空間」的轉變。

3DGS數據樣本（點擊連結查看數據）

山代溫泉 古總湯・白天

山代溫泉 古總湯・白天

山代溫泉 古總湯・夜晚

山代溫泉 古總湯・夜晚

蟋蟀橋・山中溫泉

蟋蟀橋・山中溫泉

九谷水壩・石川縣加賀市

九谷水壩・石川縣加賀市

加賀市創新中心

加賀市創新中心

竹之浦館・加賀市

竹之浦館・加賀市

綾取橋・山中溫泉

綾取橋・山中溫泉

360°相機無人機高速獲取空間數據

在此次專案中，結合了DJI Avata 360等最新的360°相機無人機、全景相機、智慧手機和現有的3D城市模型，多角度獲取了設施內外的空間數據。DJI Avata 360被宣佈為一款360°無人機，其特點是支援8K/60fps HDR的360°影片、全向障礙物檢測以及360°和單鏡頭切換功能。

這使得傳統上需單獨拍攝和測量的設施數據，能夠在更短的時間內、更廣泛的範圍內，以立體和視覺方式記錄。

綾取橋與360°相機無人機 蟋蟀橋與360°相機無人機

竹之浦館與360°相機無人機 古總湯與360°相機無人機

連結加賀市既有數位基礎設施，民間主導實施

加賀市自令和2年度起參與了國土交通省推動的Project PLATEAU，致力於3D城市模型的應用。此外，加賀市作為近未來技術的實證場域，已建立自動駕駛、無人機、AI・物聯網等領域的實證支援體系，過去也曾實施過3D城市地圖、無人機、L4級自動駕駛車輛等相關專案。

此專案雖以加賀市的先進實證環境和地區技術社群的合作為背景，但卻是數位學院KAGA單獨企劃和執行的民間主導專案。它將與加賀市現有的3D城市模型、無人機相關實證和自動駕駛車專案中的VPS應用可能性連結，未來將發展為機器人和自動駕駛車輛能夠毫不猶豫地移動的城市空間基礎設施建設。

透過VPS連結，邁向機器人能「理解自身位置」的城市

VPS（視覺定位系統）是一種透過比對攝影機圖像與預先建置的3D地圖，來估計車輛和機器人自身位置的技術。國土交通省PLATEAU的實證也驗證了結合3D城市模型和攝影機圖像等，利用VPS來估計自動駕駛車輛自身位置的可能性。

數位學院KAGA將推進數據格式、坐標整合、視覺特徵和語義資訊的賦予等驗證，以便在加賀市獲取和生成的3DGS數據未來能作為VPS的參考數據，並支援自動駕駛車輛、室內外機器人和無人機的自主移動。

此外，此前還發布了KAGA ecomo垃圾收集車自動化專案。