Three.jsと高精度測位システムによる除雪支援ARガイダンスシステムの開発

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Copyright 2020 Aero Asahi Corporation. All Rights Reserved. 空にさきがけ未来をひらく three.jsと高精度測位システムによる除雪支援ARガイダンスシステムの開発北島理司、白井正孝、加瀬秀征、髙橋颯太（朝日航洋株式会社）吉野一幸、宮崎浩行（パナソニックコネクト株式会社）田島逸郎、松澤太郎（合同会社Georepublic Japan） [email protected]

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Copyright 2020 Aero Asahi Corporation. All Rights Reserved. 空にさきがけ未来をひらく評価結果 ■評価条件端末：FZ-S1 ■評価結果高精度測位出力レート：5Hz ◎：非常に良い（パフォーマンス面、精度面、機能面それぞれで要求水準を満たしている） ARアプリレンダリングレート：200ms ○：良い（基本的な要求水準は満たしているが、一部軽微な改善余地が認められる） Far：40m △：可（一部要求水準は満たしているが、一部に重要な改善余地が認められる） Yaw Filter: 0.5 ×：不可（要求水準を満たしていない）アンテナ間距離: 1.3m 項目内容 1 AR表示の更新間隔 ARアプリ内で既定された描画レートでレンダリングされ、遅延が発生していないこと目視で遅延が発生していないか確認する ◎ 高精度、ARともに5Hz設定で接近警告オフの状態で遅延が無いことを確認した a 除雪車のブレードを示す黄色の台形オブジェクトと接近警告エリア（obj）が重なった際に、遅滞なく警告テキストが表示されること ○ 車内のエアコンによる熱でFZ-S1が熱くなり、接近警告がオンの状態で表示が遅延する場面があったが、そのままGPS追跡を継続していたら遅延が解消した b 画面表示は両オブジェクトが重なってすぐに警報テキストが表示され、ビープ音は両オブジェクトが1秒以上重なっていたら鳴動すること。鳴動間隔などの設定は変更可能。 ○ 車内のエアコンによる熱でFZ-S1が熱くなり、接近警告がオンの状態で表示が遅延する場面があったが、そのままGPS追跡を継続していたら遅延が解消した a 登り坂・下り坂でのカメラ映像とARデータのズレがないこと（Farパラメータ値ごとに確認する） ◎ 登り坂や下り坂のズレがないことはもちろん、下りからそのまま登りに差し掛かる場面や、登りから下りに差し掛かる場面などでも安定して表示が追従していることを確認できた最終的にtiltAverageはオフ、補正倍率は上り下りともに1.1倍 b チルト角が安定して過剰に上下に移動しないこと ◎ 登り坂や下り坂のズレがないことはもちろん、下りからそのまま登りに差し掛かる場面や、登りから下りに差し掛かる場面などでも安定して表示が追従していることを確認できた a 平坦区間でのカメラ映像とARデータのズレがないこと（Farパラメータ値ごとに確認する） ◎ 平坦でも安定してズレが無いことを確認できた b チルト角が安定して過剰に上下に移動しないこと ◎ 平坦でも安定してズレが無いことを確認できた 5 カーブでのARデータの追従性カーブ区間の走行終了時にカメラ映像と ARデータの表示のズレがないこと現地確認：目視でカメラ映像とARデータのズレを確認する ◎ 高精度測位側のyawフィルタのパラメータ値は0.5で安定することを確認した 6 ARアプリの耐久性の確認実証区間の開始地点から終了地点までAR アプリでGPS追跡を行い、強制終了せずに稼働すること目視でARアプリが強制終了やフリーズしていないことを確認する ○ 実証中に片道フルで走行した際（濃昼側から石狩市内への復路ルート）に、最後のデータ終了間際でメモリリークによるUI強制終了の現象を確認した 7 ARアプリの表示精度の確認 ■計測場所厚田除雪ステーション近辺のバス停留所（前回冬季試験時と同様）（路側帯など安全に停車でき、かつAR データがある場合）停車時のARデータとカメラ映像のズレが ±20cm以内 ARアプリを見ながら白線（ARデータ）にタイヤを寄せ、白線とタイヤが重なって停車した時点での実際の白線とのズレを計測する合計20回を目途に計測を行い、結果を記入する－現場の天候が非常に悪く、白線を視認できる状態ではなかったため、後日川越で検証を実施することとした a 昼間のARデータの視認性が良好なカメラとARデータそれぞれの透過率を確認する ○ 最終的にカメラ透過度100％、AR透過度100％、点群の粒の大きさを0.5で検証を行った。ホワイトアウトでかつ日差しが出ている状態だと、カメラ画像がほぼ真っ白の状態 b 夜間（夕方）のARデータの視認性が良好なカメラとARデータそれぞれの透過率を確認する ◎ 夜間は上記透過度と粒の大きさの設定で視認性は良好だった 9 受信不通からの復帰時間の確認 ■計測区間 ○○～○○ 高精度測位の受信ステータスが“受信不可（灰色）”から“RTK FIX（緑色）”になるまでの時間が30秒以内（参考値）トンネルを出た直後に計測を開始、RTK FIXになった直後に計測を終了する合計30回を目途に計測を行い、結果を記入する ◎ 平均15秒程度（正確な数字は後日）で非常に良好な結果となった 10 OffsetX、OffsetYの精度検証 OffsetXを調整した状態で30km/h, 40km/h でそれぞれ走行した際に前後方向の表示ズレが軽減されること目視でズレの大きさを確認する ◎ OffsetXは概ね5.5m程度で最終設定し、40km/hでもズレが非常に小さいことを確認できた昼間と夜間（夕方）のARデータの視認性が良好なカメラとARデータそれぞれの透過率を確認する 2 3 4 8 表示性能表示精度 ARアプリの視認性の確認チルト機能の平坦区間での追従性接近警告機能の鳴動間隔目視で警告表示と警告音の発報時間の妥当性を確認する坂道でのチルト機能の追従性登り坂・下り坂でのカメラ映像とARデータのズレを目視で確認するチルト機能の表示精度が一番良い傾斜角の補正係数を確認する平坦区間でのカメラ映像とARデータのズレを目視で確認するチルト機能の表示精度が一番良い傾斜角の補正係数を確認するメモ # 評価基準評価方法評価結果性能評価項目

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Copyright 2020 Aero Asahi Corporation. All Rights Reserved. 空にさきがけ未来をひらく評価結果（表示性能） ■評価条件端末：FZ-S1 ■評価結果高精度測位出力レート：5Hz ◎：非常に良い（パフォ ARアプリレンダリングレート：200ms ○：良い（基本的な要求 Far：40m △：可（一部要求水準は Yaw Filter: 0.5 ×：不可（要求水準を満アンテナ間距離: 1.3m 項目内容 1 AR表示の更新間隔 ARアプリ内で既定された描画レートでレンダリングされ、遅延が発生していないこと目視で遅延が発生していないか確認する ◎ 高精度、ARと a 除雪車のブレードを示す黄色の台形オブジェクトと接近警告エリア（obj）が重なった際に、遅滞なく警告テキストが表示されること ○ 車内のエアコする場面があ b 画面表示は両オブジェクトが重なってすぐに警報テキストが表示され、ビープ音は両オブジェクトが1秒以上重なっていたら鳴動すること。鳴動間隔などの設定は変更可能。 ○ 車内のエアコする場面があ a 登り坂・下り坂でのカメラ映像とARデータのズレがないこと（Farパラメータ値ごとに確認する） ◎ 登り坂や下り場面や、登りを確認できた最終的にtilt b チルト角が安定して過剰に上下に移動しないこと ◎ 登り坂や下り場面や、登りを確認できた a 平坦区間でのカメラ映像とARデータのズレがないこと（Farパラメータ値ごとに確認する） ◎ 平坦でも安定 b チルト角が安定して過剰に上下に移動しないこと ◎ 平坦でも安定 5 カーブでのARデータの追従性カーブ区間の走行終了時にカメラ映像と ARデータの表示のズレがないこと現地確認：目視でカメラ映像とARデータのズレを確認する ◎ 高精度測位側 6 ARアプリの耐久性の確認実証区間の開始地点から終了地点までAR アプリでGPS追跡を行い、強制終了せずに稼働すること目視でARアプリが強制終了やフリーズしていないことを確認する ○ 実証中に片道データ終了間 7 ARアプリの表示精度の確認 ■計測場所厚田除雪ステーション近辺のバス停留所（前回冬季試験時と同様）（路側帯など安全に停車でき、かつAR データがある場合）停車時のARデータとカメラ映像のズレが ±20cm以内 ARアプリを見ながら白線（ARデータ）にタイヤを寄せ、白線とタイヤが重なって停車した時点での実際の白線とのズレを計測する合計20回を目途に計測を行い、結果を記入する－現場の天候が証を実施する 2 3 4 表示性能表示精度チルト機能の平坦区間での追従性接近警告機能の鳴動間隔目視で警告表示と警告音の発報時間の妥当性を確認する坂道でのチルト機能の追従性登り坂・下り坂でのカメラ映像とARデータのズレを目視で確認するチルト機能の表示精度が一番良い傾斜角の補正係数を確認する平坦区間でのカメラ映像とARデータのズレを目視で確認するチルト機能の表示精度が一番良い傾斜角の補正係数を確認する # 評価基準評価方法評価結果性能評価項目

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Copyright 2020 Aero Asahi Corporation. All Rights Reserved. 空にさきがけ未来をひらく評価結果（表示精度）を確認できた a 平坦区間でのカメラ映像とARデータのズレがないこと（Farパラメータ値ごとに確認する） ◎ 平坦でも安定し b チルト角が安定して過剰に上下に移動しないこと ◎ 平坦でも安定し 5 カーブでのARデータの追従性カーブ区間の走行終了時にカメラ映像と ARデータの表示のズレがないこと現地確認：目視でカメラ映像とARデータのズレを確認する ◎ 高精度測位側の 6 ARアプリの耐久性の確認実証区間の開始地点から終了地点までAR アプリでGPS追跡を行い、強制終了せずに稼働すること目視でARアプリが強制終了やフリーズしていないことを確認する ○ 実証中に片道フデータ終了間際 7 ARアプリの表示精度の確認 ■計測場所厚田除雪ステーション近辺のバス停留所（前回冬季試験時と同様）（路側帯など安全に停車でき、かつAR データがある場合）停車時のARデータとカメラ映像のズレが ±20cm以内 ARアプリを見ながら白線（ARデータ）にタイヤを寄せ、白線とタイヤが重なって停車した時点での実際の白線とのズレを計測する合計20回を目途に計測を行い、結果を記入する－現場の天候が非証を実施するこ a 昼間のARデータの視認性が良好なカメラとARデータそれぞれの透過率を確認する ○ 最終的にカメラ行った。ホワイトアウト b 夜間（夕方）のARデータの視認性が良好なカメラとARデータそれぞれの透過率を確認する ◎ 夜間は上記透過 9 受信不通からの復帰時間の確認 ■計測区間 ○○～○○ 高精度測位の受信ステータスが“受信不可（灰色）”から“RTK FIX（緑色）”になるまでの時間が30秒以内（参考値）トンネルを出た直後に計測を開始、RTK FIXになった直後に計測を終了する合計30回を目途に計測を行い、結果を記入する ◎ 平均15秒程度（ 10 OffsetX、OffsetYの精度検証 OffsetXを調整した状態で30km/h, 40km/h でそれぞれ走行した際に前後方向の表示ズレが軽減されること目視でズレの大きさを確認する ◎ OffsetXは概ねできた昼間と夜間（夕方）のARデータの視認性が良好なカメラとARデータそれぞれの透過率を確認する 4 8 表示精度 ARアプリの視認性の確認チルト機能の平坦区間での追従性平坦区間でのカメラ映像とARデータのズレを目視で確認するチルト機能の表示精度が一番良い傾斜角の補正係数を確認する

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