国土交通省都市局都市政策課

スマートシティの実現に向けた自動
運転車両の自己位置推定システム開発

3D都市モデルとVPS(Visual Positioning System)を活用した
自動運転車両の自己位置推定手法に関する実証・検証

まちづくりのDX（デジタルトランスフォーメーション）推進に向けた
3D都市モデルを活用した社会的課題解決型ユースケース開発業務

事業概要・施策

［課題背景］

「Project PLATEAU」は、都市空間そのものを3Dで再現する3D都市モデルの整備・活用を進めることで、まちづくりのDXやスマートシティでの利活用を促進する、2020年に発足した国土交通省のプロジェクトです。
３D都市モデルを活用した社会課題に対する実証、実装を「Project PLATEAU」では数多く実施しており、その一つの課題として、GPSの代用として３D都市モデルを活用したVPS (Visual Positioning System/現実の風景から位置情報を高精度に特定する技術）の開発・検証を求められていました。

［事業概要］

TOPPANは本事業に2020年より参画しており、2020年は街中（アーケード街）における有効性、2021年～2023年には自動運転車両におけるの自己位置推定有効性の実証・検証を自動運転車両に各種機材を搭載し、3D都市モデルを利用した VPSでの推定精度とGPSとの比較検証を行いました。
3D都市モデルとVPS技術による自己位置推定技術を確立することで、安価・簡易・安全・スケーラブルな自動運転システムの普及はもちろんのこと、スマートシティの実現を目指します。

※現状の自動運転車両はriderとGPSその他フュージョンセンサーの情報を統合化し位置を測定。

［具体的な取り組み］

産業技術総合研究所が保有するVPS「C*」でのシステム開発

3D都市モデルでの最適化を目指すため、必ずしも高精細なテクスチャを必要としない、VPS「C*」※を選定。この技術を中心として、カメラ画像と3D都市モデルをレンダリングした画像とを照らし合わせることにより車両の自己位置を推定するシステムを開発しました。

※産業技術総合研究所が中心となり開発したVPSシステム。
自動運転車両での自己位置推定精度検証

自動運転車両にカメラなどの機材を搭載し、静岡県沼津市沼津駅前から沼津港までの約2kmのルート上で実証実験を実施。走行実証の結果、開発した「自己位置推定システム」により自己位置推定の実施ができていることが確認できました。

実証実験車用の装備と機能
カメラ画像と3D都市モデルをレンダリング
沼津駅前から沼津港までの約2kmの実証ルート

TOPPANのソリューションポイント

VPS(Visual Positioning System)を用いた検証や高精度なコンテンツ開発

カメラレンズを通して取得した情報と3D形状レーザー計測で取得したバックデータを比較することで、高さや方向を含む正確な位置情報を推定する技術をご提供することができます。
この技術を活用することで、高精細な3DCGモデルを表示させるARコンテンツの開発なども可能です。
ウォーカブルなまちづくりを推進「まちなかAR」

VPS技術を活用し、風景にリアルタイムの飲食店情報・地域情報などをARで投影することのできる、スマートシティ実現に貢献するソリューションです。ARには文字情報だけでなく、3DCGで作成した映像を投影することも可能。
史跡や石碑の解説看板といったミニマムな活用から、大型建造物の再現や巨大ロボットが街全体を闊歩するような演出まで、地域一帯を包括した様々な情報を提供できます。

ウォーカブルなまちづくり推進｜まちなかAR