ゲームエンジンを活用した課題解決方法がわかる! 導入事例集10選

点群・フォトグラメトリを活用したデジタルツイン

点群・フォトグラメトリを活用したデジタルツインソリューション

工業製品・ゲームアセット・建築外部と内部・工場設備・土木広域など幅広い分野を対象に、目的に合わせたデジタルツインの開発を行います。
– LiDAR/フォトグラメトリによる撮影検討から目的の開発に合わせたワークフロー設計のコンサルティングを致します。
– Unity/Unreal Engine/Omniverseを活用したリアルタイム3Dアプリケーション開発に関して、PoC検証・本番導入・保守運用まで一気通貫で支援します。

点群・フォトグラメトリ活用における課題

    • 撮影した点群及びフォトグラメトリのデータが重たい
    • 点群データにテクスチャがない
    • 撮影データをゲームエンジンに取り込みデジタルツインを構築したいが方法がわからない

シリコンスタジオが実現する点群・フォトグラメトリ活用デジタルツインが選ばれる理由

1. 高精度データを軽量化し、リアルタイム描画に対応

ポリゴンリダクションや最適化処理により、点群やフォトグラメトリの重たいデータを“見た目を維持したまま”軽量化。ゲームエンジン上でのリアルタイム表示や導入がスムーズになります。

2. 実物さながらのリアルな質感

UV 展開・補正とテクスチャ調整を組み合わせ、素材の色味や凹凸、反射や透明度といった様々な特性まで忠実に再現。点群とフォトグラだけでは得られない“リアルな質感”を付加します。

3. ゲームエンジンを活用したデジタルツイン構築をワンストップで支援

Unity/Unreal Engine/Omniverse への取り込みだけでなく、デジタルツインアプリケーションとして可視化し、各種機能の実装、UX、GUI設計及び開発、保守まで一貫してサポート。

導入ユースケース

1. 広域土木におけるDEM活用と自然地形アセット生成──起伏・植生・地表を忠実に再現し、リアルな仮想空間を実現

広域の土木分野における、地形データの3D化と仮想空間上で土壌・樹木などに高いリアリティをもたせて再現するアプローチです。

点群やフォトグラメトリ由来のDEMデータを、ゲームエンジン対応のハイトマップへ変換し、スケールや位置などを調整して取り込み、地形を再現します。地表の分類は関連した位置情報などを活用し、岩肌や草地などの範囲に対して、マテリアルの設定を行い作業時間を効率化します。樹木などの配置にはプロシージャル(Procedural)な配置ツールなどを用い、サイズやテクスチャにランダム性を加え、自然さながらのリアリティに向上させます。

輸送機器や自動車などの走行・搬送シミュレーションや建設計画のシミュレーション、開発前のアーカイブ化など多用途に活用が可能です。

広域土木におけるDEM活用と自然地形アセット生成──起伏・植生・地表を忠実に再現し、リアルな仮想空間を実現

2. 図面のない工場内部を再現──点群×ゲームエンジンで作業環境や更新計画を3Dで可視化

老朽化や増改築を重ね設計図面がない工場における天井・配管・ダクトなどの立体構造を3Dで可視化し、安全対策や作業工程の検討に活用するワークフローです。

現場に応じて、LiDARやフォトグラメトリを組み合わせた点群撮影を行い、工場内部の構造や機器の位置を取得。その他図面などを活用し全体の3Dデータを作成します。続いて、機器や配管・ダクトなど、形状を保ったままハードエッジの検出・最適化を実施。各頂点の色情報をもとにしたUV展開とテクスチャの生成など一連の作業の最適化を行います。生成した3Dデータをゲームエンジンに取り込み、機器情報・作業手順の表示・現状と計画の比較などを可視化し、関係者が内容を理解し活用できる環境を構築します。

工場だけでなく、プラント施設、物流倉庫など幅広い施設において、設備の更新や保守計画の事前検討、課題の抽出や合意形成に活用ができます。

図面のない工場内部を再現──点群×ゲームエンジンで作業環境や更新計画を3Dで可視化

3. バリアフリー・ユニバーサルデザイン計画を3Dで検証──点群×仮想空間でユーザビリティ課題を可視化

図面のない建物で、通路幅や段差、機器の位置などを正確に3D上に可視化し、車椅子利用者及び高齢者などの搬送支援機器や動線計画の検討に活用する取り組みです。

建物内外をLiDARやフォトグラメトリを用いてデータを取得し、素材のテクスチャを適用し、各部の位置関係や形状の理解を可能にします。続いて現実の車椅子や搬送ロボットなどに、ROS2のコントロールデータを連携させ仮想空間上で動作を再現。また、建物と外構など点群で生成した3DモデルをGPS座標で一致させ、駐車場・歩道含む建物内外の全体を通じたバリアフリールートの計画にも活用できます。

病院や図書館・その他公益施設など、安全な導線計画が求められる建物及び周辺環境を、3Dで可視化することで設計・デザイン業務や関係者の早期合意形成の促進に役立ちます。

点群データと3Dモデルを用いたバリアフリー設計検証イメージ
医療施設や公共建築におけるユニバーサルデザイン検証の3Dモデル活用イメージ

4. 小型プロダクトの3Dデータ化──点群×フォトグラメトリで忠実に3D再現し、展示・EC・記録に活用

実在する工芸品や廃番プロダクトを点群・フォトグラメトリで撮影し、ゲームエンジンに取り込み、デジタルアーカイブやインタラクティブコンテンツの開発を行います。

まず、点群やフォトグラメトリを用いて、文化財や製品の形状・質感を高精度に撮影し3Dデータを取得します。続いてポリゴンリダクション・UV展開及び補正・テクスチャ調整を行い、マテリアルの属性(色・反射・透明度・凹凸など)を忠実に再現し、軽量かつ高品質な3Dアセットを生成します。最適化した3Dアセットをゲームエンジンに取り込みGUI設計、LOD制御、操作性検証を行い、魅力的なインタラクティブ体験を実現します。

展示・EC・デジタルアーカイブ・教育など幅広い用途への展開が可能です。

点群データとフォトグラメトリで3Dスキャンされた文化財の壺。高精度な3Dモデル化によりデジタルアーカイブや展示、EC活用を実現

5. ゲームアセット制作を効率化──小型オブジェクトを3Dスキャン×軽量化で再現

実在する小型オブジェクトを、点群やフォトグラメトリで撮影し、ゲーム内で質感と動きをリアルに再現します。

小型オブジェクトを点群やフォトグラメトリで3Dスキャンし、取得したデータに対してポリゴンリダクションによる軽量化とUV展開及び補正・テクスチャ調整により軽量かつ高品質な3Dアセットを生成します。

3Dスキャン後の軽量で高品質なアセット生成と、揺れ表現・回転などリアルな動作を設定することで、アセット化にかかる工程や技術的負担の削減もサポートします。

小型オブジェクトを3Dスキャンで再現し、ゲームアセット制作に活用するイメージ

 

点群・フォトグラメトリ技術を、単なる「3D化ツール」ではなく、
「現場とビジネスをつなぐ意思決定プラットフォーム」としてデジタルツインに活用しませんか?
データの重さや用途の不明確さでお困りの企業様に
── Unity/Unreal Engine/Omniverseを横断したリアルタイムの可視化から、
PoC検証、運用フェーズまでを一貫して支援する “点群を価値に変える”ソリューションを提供します。

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