衛星データから街の3Dモデルを自動生成するAI ゲームや映像制作に活用「すげー!」「やばい!」

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株式会社スペースデータは5月31日、衛星データと3DCGを活用してバーチャル空間に世界を自動生成するAIを実験的に開発したと発表。今後は誰でも無料で使える地球のデジタルツインとしてAIが自動生成した3Dモデルを無償で公開予定という。SNS上では「すげー!」「やばい!」などのコメントが見られる。

本取り組みでは、人工衛星から取得できる地上の静止画像と標高データ(DEM・DSM)に機械学習し、地上の構造物を自動で検出・分類・構造化したうえで、AIに地上の3Dモデルを自動生成させた。3DCG技術で石・鉄・植物・ガラスなどの細かな材質も自動的に再現し、これらを1つのシステムとして統合した。映像は東京都内の一部の地域をAIで再現したものだ。

「Google Earth」に代表される従来の3D地球儀は衛星写真や航空写真を3Dモデルに貼り付けた形で提供されることが一般的だった。見下ろす視点での地上を再現するには向くものの、人間が歩く一人称視点では写真の解像度が足りず劣化してしまい、VR・ゲーム・映像制作・自動運転など高度なビジュアルが求められる領域では活用が進んでいなかった。

今回開発したAIアルゴリズムは、従来の3D地球儀が苦手とする人間視点(一人称視点)での3Dモデルを自動生成することを得意としている。

衛星データに機械学習をかけて地上の構造物の意味(物体の種類・形状・色・材質・高さ・広さ・役割など)をシステムに1度理解させたうえで3Dモデルに再変換しているため、物体に近づいても景観を劣化させずに表現できる。VRやゲーム、映像制作といった三次元空間を人間の視点で動き回るような用途にも活用しやすい利点があるという。

従来の3D地球儀だと、写真に写り込んだ看板や広告などの肖像権や著作権を犯した状態で提供されることが多く、企業がそのまま活用するのは法的にグレーな状態が続いていた。今回は地上の構造物を学習させたうえで、AIで看板などを除いた確率的にもっとも近い3Dモデルを自動生成させる手法なので、従来のグレーゾーンの問題も気にせずに利用できるとしている。

今後は2021年内には先進国の主要都市の3Dモデルを生成できるように衛星データの学習量を増やし、AIアルゴリズムのブラッシュアップを続けるという。

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