HomeiPhone12にも搭載されたLiDARセンサーで遠隔測定、測量UNITYアプリケーションの研究開発
| 業界 | 製造業 |
|---|---|
| サービス | 遠隔測定 |
| 開発言語 | Unity |
| デバイス | Intel RealSense LiDAR Camera L515 |
| 対応範囲 | 基本設計、詳細設計、コーデイング、単体テスト |
| リリース日 | 2020年11月 |
iPhone12にも搭載されたLiDARセンサーで遠隔測定、測量UNITYアプリケーションの研究開発
IntelのLiDARセンサーを利用して遠隔で物体の長さを測定するアプリケーションを開発しました。Intel RealSense LiDAR Camera L515で深度情報を測定し、UNITYのアプリケーションで長さを表示します。
クライアントの課題は危険な場所での測定や測定業務を自動化して人員不足を解決
iPad ProにLiDARセンサーが搭載されたブログ記事を配信したところ数多くの問い合わせをいただきました。iPhone12にも搭載され注目を集めている技術です。
IPAD PROに「LIDARスキャナ」が搭載。3D認識の向上でAR開発が加速。
危険が伴う場所での遠隔測定、人員不足のために測定業務を自動化したいという課題でのお問い合わせありました。そこで弊社ではiPad ProやiPhone12より精度の高いIntel RealSense LiDAR Camera L515を利用して遠隔測定アプリケーションを作成する研究開発をしました。
LiDARスキャナとは
LiDARスキャナの LiDAR は「Light Detection and Ranging」略で、光で距離を測定する技術のことです。近年の自動運転技術でもLiDARは注目されています。市街地における自動運転にはLiDARが必要不可欠と言われるほどの技術です。
LiDARセンサーアプリケーション特徴
LiDARセンサーで物体を３Dスキャンします。
３Dスキャンしたポイントクラウド（点群データ）はUNITYアプリに表示されます。
Unityアプリケーションで物体との距離、測定したい個所を測定します。
下記の研究開発では、実測値とLiDARセンサーでの計測値の誤差がどのくらいかを測定しました。
500mm離れた場合の誤差は5mmという結果になりました。しかしIntel RealSense LiDAR Camera L515の仕様書では1mmの誤差まで測定できるとありますのでアプリケーションの改善が必要です。
LiDARセンサーで計測誤差 1mm以内に成功
2020年12月に継続的に計測アプリの精度検証をした結果、
計測誤差 1mm以内
に成功しました。今後は自動計測で精度をさらに上げてまいります。
Intel RealSense LiDAR Camera L515を利用してUnityアプリケーションで測定（※）
Intel RealSense LiDAR Camera L515は高解像度/高精度の深度データを必要とする屋内/屋外アプリケーションの開発に重点をおいた距離測定デプスカメラです。
下記の動画を測定方法をご覧にしてください。
LiDARセンサーアプリケーションの改善ポイント
LiDARで３Dスキャンしたポイントクラウド（点群データ）をより高解像度にします。
測定する開始点と終了点をの精度をあげます。さらに自動測定にします。
開発期間
- 期間：2020年10月~2020年11月
- 規模：2人月
対応範囲
要件定義
- 弊社で要件定義をまとめました。
基本設計・詳細設計
- 基本設計書と詳細設計書を作成して業務の実用と距離測定ロジックをあわせて設計して実施しました
コーデイング
- 弊社でUnityコーデイング規約に沿ってコーデイングしました
システムテスト
- 単体テスト距離測定モジュールをテスト実施しました
LiDARセンサーアプリ開発の技術
- 開発言語：Unity
今後のアップデート
現在誤差は5㎜となります。Intel RealSense LiDAR Camera L515の仕様書では1mmまでの誤差となっています。調査して改善版をアップデートします
2020年12月に継続的に計測アプリの精度検証をした結果、
計測誤差 1mm以内
に成功しました。今後は自動計測で精度をさらに上げてまいります。
参考実績
寿司協会様からの依頼で寿司職人向けのトレーニング補助アプリをスマートグラス「マイクロソフト ホロレンズ２」で作成しました。CGコンテンツは３DsMAXで製作し、ホロレンズARアプリはUNITYで制作しました。今回は要望を聞き取り企画から提案しアプリ制作まで実施しました。
北海道科学大学の診療放射線学科 の「VR技術を応用した医療者向け教育ツール」のVRアプリの制作を担当しました。今回は、診療放射線機器の操作トレーニングをVRアプリで行います。デバイスは一体型VRヘッドセットのPico Neo2で、Unityで開発しアプリを実装しました。
「HOUSE DECOR」とは新しい住居を探す際にパソコン操作で住宅、マンションなど床や、壁紙の変更と見積もりができるステムです。家具のグレードと色を変更できる機能、ZOOMを登録しておくとハウスメーカーの営業担当とお客さまがオンライン面談できる機能を追加しました。
クライアント様のデバイス機器とAWSソリューションと連携してデバイス機器の操作やデータを取得してダッシュボードなど可視化する 企画の元、研究開発を一貫としてAWSのサーバー構成の設計・構築を対応いたしました。
AR技術のVPSの研究開発の一環としてVPSベースのマーカ不要のARアプリを開発しました。 VPSにより空間認識を正確に処理しマーカーレスで屋内の道順を案内できるARアプリです。 空間を認識した上で、道順を作成するコンテンツ作成機能も実装しました。