礼拝堂 スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 起伏のある丘陵地帯に建つ礼拝堂 環境 屋外 スキャン所要時間 7分 キャプチャモード ハンドヘルド／バックパック 業務遂行時間 10分 データセットサイズ 800 MB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 このデータセットは、自然の丘陵地帯に建つ小さな屋外建造物を収録したものです。起伏のある地形と周囲の植生がキャプチャの難易度を高めていますが、その結果が示すように、Artec Jetは礼拝堂本体と周辺のブドウ畑を余すところなくキャプチャすることができました。 生成された点群は、文化遺産の記録、敷地の可視化、景観分析などに活用できます。建造物とその周辺環境を非常に精密に再現できることから、計画・保存分野でさまざまな用途に活用できます。

木工工房 スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 粉塵が飛ぶ木工作業エリア 環境 屋内 スキャン所要時間 21分 キャプチャモード ハンドヘルド／ドローン 業務遂行時間 30分 データセットサイズ 7 GB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 粉塵が舞い、機器が稼働する作業場でのデータ取得は容易ではありません。しかし、汎用性の高いArtec Jetはそれを難なくこなしました。ハンドヘルドからドローンによるキャプチャへと切り替えることで、地上レベルの構造物から高所の設備まで、施設全体を隅々までカバーしています。機械類から配管に至るまで、あらゆる要素が最終結果に反映されています。 この点群が安全管理や工場の設備配置計画に活用できることは一目瞭然です。BIMやデジタルツインプログラムとの連携により、業務効率化に向けた知見が得られる可能性もあります。

歴史的建造物 スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 都市部、一部損壊した建物 環境 屋外 スキャン所要時間 15分 キャプチャモード ハンドヘルド 業務遂行時間 20分 データセットサイズ 3 GB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 この事例では、Artec Jetを使用して都市部に残る歴史的な砦の遺構をデジタル化しました。不規則な形状に加え、周囲の街並みと溶け込むような構造のため、スキャンが難しい対象です。それでもArtec Jetは、植生に遮られた部分を含むあらゆる細部をキャプチャし、金属製ポールからレンガ造りまで、性質の異なるさまざまな表面を記録することができました。 生成された点群により、文化遺産構造物の正確な記録が可能となり、保存活動、構造評価、都市マッピングやデジタルツインプロジェクトへの統合に役立てることができます。

アイスリンク スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 思いのほか複雑となる、入り組んだ、アクセスの困難な屋根構造物のスキャン 環境 屋内 スキャン所要時間 15分 キャプチャモード ドローン 業務遂行時間 25分 データセットサイズ 6GB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 スケート場のような大規模なオープンスペースは、意外にもデジタル化することは難しいのです。単純なように見えますが、上方の鉄骨構造、照明装置、及び換気ダクトは、地上に据えられたスキャナでは正確なキャプチャはおろか、検知さえもできないような濃密に入り組んだジオメトリを形成しています。この理由により、上部の構造物の記録には足場、昇降機や時間のかかる三脚を用いたキャプチャも不要のArtec Jetが採用されたのです。 Jetをドローンへ取り付けることにより、領域全体のスキャンはわずか十五分で完了しました。屋根の下側へと飛行させることで、上部の構造物の高度に詳細なキャプチャも実現しました。 塗装された鉄骨、滑らかな表層の氷、剥き出しのコンクリートなど、異なったサーフェスの存在にも拘らず、データ品質の劣化は生じませんでした。ボルト、プレート、並びに治具も一つ一つ、忠実に3D形式で記録されました。 地上からのソリューションであれば、見通しに関する問題に直面することになったでしょう。 しかし、Artec Jetは自由に動きながらの操作、並びに現場丸ごとの記録を可能としました。このようなデータセットであれば、通常は数日かかる床から天井までの全体的な記録をエンジニアや建築業者の方々に実現いたします。Artec Jetでは、作業は一時間も掛からないうちに完了しました。

ヨット スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 屋外の乾燥保管場所に置かれた大型ヨット 環境 屋外 スキャン所要時間 3分 キャプチャモード ハンドヘルド 業務遂行時間 15分 データセットサイズ 260 MB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 このデータセットは、SLAM LiDARが複雑な形状を持つ大型オブジェクトを短時間で正確にキャプチャできる能力を示しています。ハンドヘルドモードでの作業により、迅速かつ柔軟なデータ取得が可能でした。船体自体は光沢のあるFRP(繊維強化プラスチック)製で、スキャンが難しい素材ですが、ご覧のとおりArtec Jetは全面的なスキャンカバレッジを達成しています。 生成された点群は、詳細な検査、寸法解析、リバースエンジニアリングのワークフローに活用できます。そのほかの用途としては、メンテナンス計画、変形チェック、クラシックデザインのデジタルアーカイブなどが挙げられます。

送電線 スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 ドローン制約、アクセスの困難な構造物 環境 屋外 スキャン所要時間 53分（三回分）、スキャン一回当たりでは20分 キャプチャモード ハンドヘルド 業務遂行時間 58分 データセットサイズ 10GB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 このような六十メートルの高さの塔を計測する代わりに、弊社の担当者は地上よりスキャンを行いました。Artec Jetのスキャニング範囲は三百メートルであることから、ハンドヘルドモードを採用した上で現場を端から端まで歩きながら鉄塔、ケーブル、周囲の地形をキャプチャすることが可能となり、担当班は一時間もしない内に現場を三周し、点群密度を最大限にするために十分な量となるデータ収集を完了しました。 完成したデータセットでは、通常散在するノイズで現れるか全く消えてしまう細い、吊り下げられたワイヤーは鉄塔の間の途切れの無い線としてレンダリングされました。このレベルの詳細さは、地上の高さからキャプチャされたことを考慮すると、一層素晴らしいと言えるでしょう。鉄塔の格子状の鉄骨も同様に、個々の横材、及び結合プレートがくっきりと見える状態ではっきりと再現されています。 Artec Jetのスキャンデータはインフラマッピング、及びケーブル分析（たるみ検査など）をサポートしており、検査や維持管理に貴重なデータも取得可能です。以上のような成果から、信頼のおける、全体的な電線のスキャニングではもはや、複雑な操作も特別な飛行許可も不要であることがお分かりいただけると思います。Artec Jetを携えた一人の作業者が、調査に利用できるレベルのデータを迅速にキャプチャできるのです。

小田原城 スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 複数棟の建物からなる大規模な歴史的遺跡 環境 屋外の公共エリア スキャン所要時間 60分 キャプチャモード ハンドヘルド／バックパック 業務遂行時間 90分 データセットサイズ 26 GB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 この大規模な点群は、一般公開されている歴史的な城を訪問した際に取得したものです。ドローンの使用が制限されていたため、Artec Jetをバックパックに装着し、施設内を歩き回るだけで継続的なデータ取得が可能でした。樹木、川、建物がそのままの状態で記録されており、修復を検討する関係者にとって有益な情報を提供します。 用途としては、文化遺産の記録、敷地の分析、バーチャルツアーの作成などが挙げられます。また、このデータは修復計画や大規模な空間解析の基盤としても活用できます。

地下の鉄鉱採掘場 スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 GPS無し、埃っぽく暗い坑道 環境 地下 スキャン所要時間 26分 キャプチャモード ハンドヘルド 業務遂行時間 31分 データセットサイズ 9GB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 地下深い鉄鉱採掘場をキャプチャした本データセットは、GPSナビゲーションの利用が不可能な環境でのスキャンにおける、SLAMを基盤としたLiDARマッピングの利用法の一例を示しています。その不規則なジオメトリ、狭い通路、そして粉塵まみれの空間により、このキャプチャはほぼすべてのスキャニングテクノロジー機器にとって困難な適用事例となります。一般には、光量の少ない環境での作業では暗いサーフェスの認識、及びキャプチャは難しくなりますが、Artec Jetでは全く問題となりませんでした。 ハンドヘルドモードで利用された本機器は、この空間のスキャンを数分で完了しました。必要な準備も生じず、Artec Jetはただ稼働し、周囲のジオメトリに焦点を合わせ、リアルタイムで整合性のある画像を生成していきました。スキャナは高い正確度を維持しながら、開放的な空間から狭い通路へもキャプチャを中断することなく移行しました。 完成したデータセットからお分かりのように、岩の表面、支えとなる資材、切削痕跡、及び手掘りの坑道の繊細な湾曲部もすべて忠実に記録されました。このような情報量の多い点群であれば正確な建造物全体の記録、偏差分析、そして空間測定が実現し、構造的評価、保守計画、継続的監視などの用途への適用が可能となります。

コンサートホール スキャナ Artec Jet → キャプチャ条件 市内中心部、複雑な意匠の建築物 環境 屋外、市街地 スキャン所要時間 17分 キャプチャモード バックパック 業務遂行時間 25分 データセットサイズ 2.8 GB 出力フォーマット LAZ 処理ソフトウェア Artec Twins 説明 この市内中心部のコンサートホールが示すように、建物の外観は非常に複雑になることがあります。人通りの多い場所でのキャプチャは、鮮明で使用可能なデータの取得を難しくしますが、Artec Jetはその作業を容易にしました。バックパックを背負って建物の周囲を歩き、完全なデータセットを取得して点群に変換するまで、30分もかかりませんでした。 最終結果には周辺のトラム路線、街路、階段も含まれており、都市計画への活用に最適です。コンサートホールの改修時には、音響モデリング、敷地計画、または建築データ管理の各工程にも活用でき、業務効率の向上に貢献します。

【課題】 特定のプロジェクト要件に合わせ、大型で複雑な産業用機械をカスタマイズすること。今回のケースでは、機械の作業範囲（リーチ）を広げるため、標準よりも長い「ロングリーチ油圧アーム」の取り付けが求められました。 【結果】 文化遺産施設全体を、一体化した高精細な点群データとして構築しました。施設の大部分はArtec Jetでスキャンし、石垣や装飾などの細部はArtec Ray IIとLeoを用いてより高精度に計測しています。作成された高密度な3Dデータは、バーチャルミュージアムツアーとして活用できるほか、日本を代表する文化財である小田原城の状態を継続的にモニタリングし、保全・維持管理に役立てることができます。将来にわたり、その価値を後世へ伝えていくための重要なデジタルアーカイブとなります。 ■ ソリューション Artec Leo 製品詳細を見る Artec RayⅡ 製品詳細を見る Artec Jet 製品詳細を見る ■ Artec 3Dを選ぶ理由 Artec Jetは高い機動性を備え、バックパックに装着して歩くだけでスキャンが可能です。地上から最大300mの範囲を短時間で計測でき、高層の構造物を含む広大な施設全体をわずか数分でキャプチャします。一方、Artec Ray IIとLeoは、細部まで高精度に計測できるため、文化財の長期モニタリングや損傷評価、修復計画のためのデータ取得に活用されています。 小田原城の入口をArtec Jet 3Dマッピングでキャプチャしたもの。 小田原城：日本の歴史へといざなう場所 小田原城が築かれたのは500年以上前ですが、その起源は鎌倉時代に築かれた最初の砦にまで遡ります。鎌倉時代は武士が台頭し、日本初の武家政権が誕生した歴史的な時代として知られています。 小田原城の由緒ある城壁には、幾重にも重なる歴史の足跡が刻まれています。丘の上に築かれ、堀に囲まれた堅固な要塞であったことから、戦国時代には重要な戦略拠点として幾度も争奪戦の舞台となりました。特に1561年から1590年にかけては、小田原城を巡る大規模な攻防が三度にわたり繰り広げられています。 その後も約100年にわたり、城主の交代とともに城の姿は幾度となく改修・拡張されました。歴代の権力者たちは、それぞれの時代の思想や技術を反映させながら、小田原城に独自の歴史を刻み続けてきたのです。 小田原城の歴史を守り続けることは、決して簡単なことではありませんでした。1703年から1853年にかけて発生した複数の大地震は城に大きな被害をもたらし、さらに19世紀後半には明治政府による廃城令の影響で、多くの城郭建築が取り壊されました。その結果、小田原城も大部分が失われることとなりました。 1938年には、残されていた城跡が文化財に指定され、復元・再建に向けた取り組みが始まります。しかし、小田原城は現在もなお、継続的な調査や修復、維持管理が欠かせない貴重な歴史遺産です。 こうした背景を受け、日本を訪れていたArtec 3Dのサポートチームは、小田原城を未来へ受け継ぐため、Artec Jet、Artec Ray II、Artec Leoを活用して城全体のデジタルアーカイブ化を実施しました。高精細な3Dデータとして記録することで、文化財の保存・管理や状態監視に役立てるとともに、次世代へその歴史的価値を伝えることを目指しています。 城全体をわずか数分でスキャン 現地に到着したエンジニアたちは、プロジェクトのスケールの大きさをすぐに実感しました。かつて中世日本最大級の要塞の一つだった小田原城は、外周の防衛ラインだけでも約9kmに及びます。さらに、国の史跡として一般公開されているため、来場者の立ち入りを制限してスキャン作業を行うことはできませんでした。 こうした条件の中では、計測のスピードと周囲への影響を最小限に抑えることが重要でした。もちろん、Artec Ray IIを三脚に設置し、LiDARスキャナーとして各地点から計測を行う方法も考えられました。しかし、人の往来がある環境では、移動する人物を除去するために複数回のスキャンが必要となり、膨大な時間がかかってしまいます。 そこで採用されたのがArtec Jetです。バックパックを背負って歩くだけで広範囲を短時間に計測できるため、一般公開中の施設でも効率よくデータを取得できます。小田原城のような広大な史跡をデジタル化するうえで、Artec Jetは最も実用的で効率的なソリューションとなりました。 小田原城の中心にある寺院をArtec Jetでスキャンした画像 デバイスをバックパックに装着して城内を歩くだけで、観光客のように敷地内を移動しながら空間全体をスキャンできました。Artec Jetのリモートアプリでスキャン状況をリアルタイムに確認できるため、細かな部分の取りこぼしを防ぎながら効率よく作業を進められます。これにより、従来の短距離用スキャナと比べて、測定にかかる時間を大幅に短縮することができました。 「Artec Jetは移動した軌跡に沿って連続的にスキャンします。2分歩けば、2分でスキャンが完了するイメージです。対象物の複雑さに左右されにくいのも特長です」と、Artec 3DのスキャンスペシャリストであるKeynan Tenenboim氏は説明します。 「Leoが2〜3枚の壁をスキャンしている間に、Ray IIは建物1棟をスキャンし、Jetは城全体のデジタル化を完了しました。さらに、Ray IIとLeoは、アクセスしにくい場所や、城壁、門、中庭などのエリアを高精細に記録するうえで大きな役割を果たしました。」 Artec Jet、Ray II、Leoの組み合わせ 木々や川、広い通路といった周辺環境は、現場全体の状況を把握するうえで重要な情報ですが、必ずしも高精度な計測は必要ありません。Artec Jetはこうした背景データの取得に適しており、連続した点群データを生成しながら、歴史ある城壁や装飾的な屋根、中庭など、城内の主要なエリアを一つのデータとしてつなぎ合わせていきました。 また、最大300メートルのスキャン範囲を備えるJetは、脚立や足場を使用することなく、地上から城内の構造物を効率よくキャプチャすることができます。計測作業は周囲の観光客にほとんど気づかれることなく進められました。 固定した位置から計測を行うRay IIに対し、Jetは移動しながらスキャンできるため、アクセスが難しいエリアにも柔軟に対応できます。Ray IIとJetはいずれもLeoほどの精度はありませんが、それぞれ異なる強みを持っています。これらのデータを組み合わせることで、広範囲の形状と細部の情報を両立した、高品質な3Dデータを構築することができます。 Artec Jet（濃い青）、Artec Ray II（薄い青）、Artec Leo（グレー）の点群データを統合し、あらゆるスケールで高い精度を実現。 今回のプロジェクトでは、Ray IIを用いて内庭や城門をスキャンし、Leoは入口裏の狭小エリアなど、細部のスキャンに活用されました。また、近接した中世の城壁の計測にも活用されました。タイルの装飾模様や刻まれた文字、さらには城壁内部の構造に至るまで、細かなディテールを一度のスキャンで高精度に取得しています。 「このプロジェクトは、3種類のスキャナそれぞれの強みを示すのに理想的な事例でした」とテネンボイム氏は述べています。 「天守は「Leo」にはあまり適しておらず、「Ray II」でも十分に対応できませんでした。また、建物の正面全体を約100メートル離れた位置から見渡せるような撮影アングルもありませんでした。しかし、「Jet」は広いスキャン範囲を持っていたため、地上からでも全体をカバーできました。さらにドローンにJetを搭載すれば、屋根部分のスキャン精度をさらに高めることも可能でした。ただしその場合は、現場での事前準備がより多く必要になります。」 文化遺産の保存から実用的な活用へ スキャン作業を終えたエンジニアたちは、データをクラウド経由でArtecのルクセンブルク本社へ送信し、「Artec Twins」で処理しました。 大規模データの処理に特化して設計されたArtec Twinsは、「Artec Jet」「Ray II」「Leo」で取得したスキャンデータを統合できるソフトウェアです。統合されたデータは、統一された点群データとして出力できるほか、「Autodesk Revit」などの業界標準プラットフォームで利用可能な3Dメッシュとしてエクスポートすることもできます。 Artec Leoでキャプチャした城外壁の細部   生成された3D点群データは、バーチャルミュージアムツアーの構築に活用でき、訪問者が小田原城を仮想空間で自由に探索できるようになります。 また、定期的にデータを取得することで、施設管理者は現地の状態を継続的にモニタリングすることも可能です。例えば、伝統的な屋根が沈み始めている場合でも、早期に変化を検知し、迅速な修繕対応につなげることができます。 さらに「Artec Jet」は、手持ち・バックパック・ポール・ケージ・ロボット・車両・ドローンという7つのモードで運用でき、さまざまな環境に対応します。これにより、複数の機材を組み合わせた従来のワークフローを1台で代替することが可能です。 今回の小田原城のスキャンは、Artecにとってまだ始まりに過ぎません。今後も、スキャン対象となる場所は数多く残されています。