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XRとは?建設業とXR技術にまつわる、どこよりも分かりやすいまとめ

新技術

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建設業とXR

近年、注目を集めているXRは、DX(デジタル技術による変革)に関連する技術の1つです。
XR技術を建設業に活用すると、建設業界が抱える課題の解決につながります。

この記事では、「そもそもXRってなに?」という点からやさしく解説します。
また、XRと建設業の関係について、デジタル技術に詳しくない方にも分かりやすくまとめているので、ぜひ参考にしてください。

そもそもXRとは?

XR(エックスアール、またはクロスリアリティ)とは、以下の3つの技術の総称です。

XRは3技術の総称
・VR
・AR
・MR

XRの「X」は、未知数を表す記号です。
VR・AR・MRという、仮想(バーチャル)と現実(リアル)を1つに溶けあわせるための技術をまとめて、XRと呼びます。

XRに含まれる3つの技術について、簡単に見てみましょう。

VR(Virtual Reality)
VRは仮想現実とも呼ばれ、目の前の空間とは異なる現実を体験できる技術として知られています。

イメージしやすいのは、VR用のゴーグルではないでしょうか。
VR用ゴーグルを身につけることで、現実とは異なる世界の体験が可能です。

最近では、仮想的なシーンを体験できる訓練や研修、強い没入感を求めるゲームなどに用いられています。
また、音楽イベントの映像にVRを取り入れ、自宅でライブに参加できるといった使われ方も増えてきました。
AR(Augmented Reality)
拡張現実とも呼ばれるARは、仮想現実に没入するVRとは異なり、現実空間に「非現実の世界」を重ねることによって、現実の世界を拡げる技術です。

主体はあくまでも現実世界で、そこにデジタル情報を加えて現実を強化します。
付加するデジタル情報は、主に視覚情報です。

分かりやすい例は、社会現象となったことが記憶に新しい「ポケモンGO」でしょう。
スマートフォンのカメラ越しに、現実の景色の中にポケモンが表れる「ポケモンGO」は、AR技術を使ったゲームです。
MR(Mixed Reality)
MRは複合現実と呼ばれ、VRとARを掛けあわせた概念として知られています。

現実世界に仮想空間を重ねあわせる技術であるMR。
MRの主体は現実世界であるため、ARの上位概念として扱われることもあります。

MR技術を用いれば、複雑なデジタル表現を、手で触れるかのように操作することが可能です。
例えば、博物館やショールームにおけるホログラム投影や、医療現場でのシミュレーションなど、多方面で活用されています。

VR・AR・MRという3つの技術は、すべて現実と仮想を組みあわせています。
XRとは、これらの3技術を組みあわせることで、人間が「実際に触れている」と体感できるようにする新たな技術なのです。

関連記事:建設業のVRにクローズアップ!活用事例からメリット、導入時の注意点を紹介

XRが注目されているのはなぜ?

XRが近年みるみるうちに注目されるようになった理由は、「デバイス・ソフトの進化」「通信環境の進化」の2つです。

デバイス・ソフトの進化

従来の技術では、仮想世界の映像の解像度は高くありませんでした。
そのため、仮想世界と現実世界の間には、大きなギャップが生まれていたのです。

しかし、現在の状況は異なります。
4Kや8Kに相当する高画質映像や、高性能のヘッドマウントディスプレイの開発が進んでいます。
ヘッドマウントディスプレイの中には、人間の視野に非常に近い200度の広視野角を持つものもあり、より直感的な体験の実現が可能です。

また、その場にいるかのように感じられる立体音響の開発も進んでいるため、かつてない臨場感を味わえるようになりました。

XRデバイスの小型化や軽量化による、利用シーンの拡大も驚くほどです。

通信環境の進化

XRを活かしたコンテンツをインターネットで配信する際には、これまでの動画視聴よりも大容量で、タイムラグの起こりにくい通信環境を要します。
そのため、5Gによる通信環境の大きな進化も、XRの浸透を進める大切なポイントです。

5Gとは第5世代移動通信システムのことで、以下の3つの特徴を持っています。

・高速大容量
・高信頼・低遅延通信
・多数同時接続

大きなデータ通信量を必要とするXRの映像技術においても、5Gの登場で、圧倒的な没入感の視聴体験をすることが可能です。

建設業界とXR

ここまで、XR技術の全体像をご紹介してきましたが、XRは建設業界にどのように活用されるのでしょうか。
建設業へのXR活用について見てみましょう。

建設業界の流れ

XR技術は、「生産性アップ」「BIM活用」という建設業界の2つの流れにピタッとはまっています。

生産性アップ

建設業界の課題は「人手不足」「長時間労働」「高齢化」です。
このような課題解決のためには、生産性アップが不可欠であるとされています。

生産性アップの方法としてよく知られているのは、ICTやロボットを使った省力化です。
そして、XR技術もまた、生産性をアップさせる技術として期待されています。

関連記事:建設業のDXとは?|必要なデジタル技術、押さえておきたいポイントを徹底解説!

BIMの活用

建設業界にはBIMの活用という大きな流れもあります。
BIMとは、コンピュータ上につくった3次元の建物モデルに、コスト・仕上げ・管理情報などのデータを加えた、建築物のデータベースです。

XR技術では、現実空間や仮想空間にデジタル情報を加えます。
その際に必要なのが3次元データです。

建設業界でBIMの活用が進めば、XR技術活用のためのコスト、すなわち、3次元データをつくるコストが下がります。
BIMの活用とXR技術の活用は相互につながっているため、2つの活用によって、建設業界の生産性アップはさらに効果的に進むでしょう。

関連記事:BIMとCIMって?建設業界の注目ワードをとことんやさしく解説します

XR技術による解決方法

XR技術には、実際に用意するには大きなコストがかかったり、そもそも用意が不可能であったりする環境を、仮想的に創造できるという特徴があります。

そのような特徴を活かして、XR技術は建設業界の課題を解決に導いてくれるでしょう。
具体的な活用方法を、以下に3つご紹介します。

訓練や研修

XR技術を用いた仮想世界で、バーチャルトレーニングを実施できます。

実際に用意するには莫大な費用を要する環境を、仮想世界に整えて訓練や研修を行った場合、得られる効果は絶大です。
例えば、高価な機器を操作する感覚や、危険な環境下での対処法など、仮想空間でさまざまなことを身につけられます。

遠隔操作

XR技術によって、重機やロボットを遠隔で操作するシーンを想像してみてください。

実際には別の場所にいる人間が、XRデバイスを通して重機などを操作すれば、移動の時間や費用をカットできます。
また、デジタル技術によって操作を補助されることにより、作業は効率化されます。

視界をシェアしつつ遠隔地の相手とコミュニケーションを取ることもできるため、現地に行くのと同等、またはそれ以上の生産性アップが見込めるでしょう。

シミュレーション

XR技術を用いれば、施工前に、建物の内外観イメージを実物大で見ることが可能です。
機器の配置を、ホログラムによってあらかじめ何通りも試すこともできます。

周りを通行する歩行者や、自動車からの見通しなどもリアルに検証できるため、従来の設計図面では見つけにくかった問題点を、早めに発見できる点も魅力的です。

また、建設予定の橋梁を、仮想空間で河川の上に重ねあわせて、時系列で建設工程を見るということまで可能に。
建設工程と完成後のイメージを誰でも簡単に持てるため、関係者間のスムーズなやり取りが期待できます。

あとがき

現実にはないものを体験できる技術の総称・XR技術。
建設業界の生産性向上にも、XRは大きな役割を果たしてくれるでしょう。
今後もますます、XR技術から目が離せません。

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