3DGSとは?建設業で注目される理由や活用方法を分かりやすく解説

3DGSとは?

3DGS(3D Gaussian Splatting:3Dガウシアンスプラッティング)とは、複数の写真から高精細な3D空間を生成し、まるでその場にいるかのように自由な視点で閲覧できる最新の3D表示技術です。

2023年頃から急速に注目を集め、ゲームや映像制作だけでなく、建設業や不動産、文化財保存など、さまざまな分野で活用が進んでいます。

建設業では、現場を撮影した写真をもとに3D空間を作成し、パソコン上で自由に現場を確認できる技術として利用され始めています。現場へ行かなくても施工状況や設備の配置、周辺環境などを立体的に確認できるため、現場確認や情報共有の新しい方法として注目されています。

現場確認の流れや課題について詳しく知りたい方は、「現場確認とは?目的・流れ・効率化の方法を建設現場向けに解説」もぜひご覧ください。

従来の工事写真では、撮影した方向しか確認できませんでした。しかし3DGSでは、現場全体を3Dで記録するため、撮影後でも自由に視点を変えながら確認できます。

また、3DGSは専門的な3DCGを一から制作する技術とは異なります。実際に撮影した写真をもとに3D空間を生成するため、現実に近い見た目を短時間で再現できることも大きな特長です。

近年では、カメラ性能やコンピューターの処理能力が向上したことにより、以前よりも高品質な3D空間を比較的短時間で作成できるようになりました。そのため、建設業でも実用的な技術として導入を検討する企業が増えています。

では、なぜ3DGSはこれほど短期間で注目を集めるようになったのでしょうか。次の章では、3DGSが世界中で急速に普及している理由について詳しく解説します。

3DGSが注目されている理由

3DGSは、2023年頃から世界中で急速に注目を集めている3D技術です。

これまでにも写真から3Dモデルを作成する技術は存在していましたが、処理に時間がかかったり、データ容量が大きかったりと、実際の業務で活用するには課題がありました。

3DGSは、そうした課題を大きく改善した技術として、多くの業界で導入が進み始めています。

写真からリアルな3D空間を再現できる

3DGSの最大の特長は、実際に撮影した写真から、現実に近い見た目の3D空間を生成できることです。

壁や床だけでなく、樹木や重機、足場のような複雑な形状も滑らかに表現できるため、「その場にいるような感覚」で現場を確認できます。

従来の3Dモデルでは表現が難しかった質感や奥行きも再現しやすく、現場の雰囲気まで伝えられる点が評価されています。

高速に表示できるようになった

高品質な3Dデータは、「表示が重い」というイメージを持たれることがあります。

しかし3DGSは、高精細な3D空間でありながら、比較的スムーズに表示できるよう設計されています。

近年ではパソコンの性能向上もあり、大規模な現場データでも快適に閲覧できるケースが増えています。

建設業でも実用的な技術になった

以前は、3D技術というと映画やゲーム制作など、一部の専門分野で利用されるものという印象がありました。

しかし現在では、カメラ性能や解析ソフトウェアの進化によって、建設業でも現場記録や情報共有に活用できるレベルまで実用化が進んでいます。

実際に、現場確認や完成記録、発注者への説明資料など、さまざまな場面で3DGSを活用する企業が増え始めています。

AI技術の発展も普及を後押ししている

近年のAI技術の進歩も、3DGSが広まる大きな要因の一つです。

写真から特徴を解析する技術や画像処理技術が向上したことで、以前よりも短時間で高品質な3D空間を生成できるようになりました。

その結果、研究用途だけでなく、建設業のような実務でも導入しやすい環境が整いつつあります。

このように、3DGSは複数の技術革新が重なったことで、一気に実用段階へ進んだ新しい3D技術です。

では、この3D空間はどのような仕組みで生成されているのでしょうか。次の章では、専門知識がなくても理解できるよう、3DGSの仕組みを分かりやすく解説します。

3DGSの仕組み

3DGSは、現場をさまざまな角度から撮影した複数の写真を解析し、その情報をもとに3D空間を生成する技術です。

専門的な仕組みは複雑ですが、基本的な流れを理解すると、「なぜここまでリアルな3D空間を作れるのか」が分かりやすくなります。

1.現場をさまざまな角度から撮影する

まずは、対象となる現場を複数の写真で撮影します。

建物や構造物だけでなく、設備や周辺環境なども含めて、できるだけ多くの角度から撮影することで、現場全体の情報を集めます。

撮影枚数が多く、写真同士が適切に重なっているほど、高品質な3D空間を生成しやすくなります。

2.写真から位置関係を解析する

次に、専用の解析ソフトウェアが写真同士を比較し、「どの写真がどの位置から撮影されたのか」を自動で解析します。

例えば、複数の写真に写っている同じ特徴物を見つけ出し、それぞれの位置関係を計算することで、カメラの位置や向きを推定します。

この工程によって、写真一枚一枚が3次元空間のどこで撮影されたのかが分かるようになります。

3.小さな「ガウシアン」を空間に配置する

位置関係の解析が終わると、写真から得られた色情報や形状の情報をもとに、無数の小さな「ガウシアン」と呼ばれる粒を3次元空間へ配置します。

ガウシアンとは、簡単に言えば「色や形の情報を持った非常に小さな粒」のようなものです。

この粒が何百万、何千万個と集まることで、壁や地面、樹木、重機など、現実の景色を立体的に表現しています。

4.自由な視点で3D空間を表示する

配置されたガウシアンを高速に描画することで、ユーザーは3D空間の中を自由に移動しながら現場を確認できます。

視点を変えても自然な見た目を維持できるため、工事写真では確認できなかった角度や位置関係も直感的に把握できます。

その結果、現場へ行かなくても、まるで現地を歩いているような感覚で施工状況を確認できるようになります。

また近年では、点群データを活用して3DGSの品質を向上させる手法も注目されています。点群は現場を高精度に計測することを得意とし、3DGSは現場をリアルに「見る・共有する」ことを得意とするため、それぞれの強みを組み合わせた活用も進んでいます。

点群について詳しく知りたい方は、「点群とは?仕組みや特徴、建設業での活用方法を分かりやすく解説」をご覧ください。

このように、3DGSは複数の写真をもとに現実の空間を立体的に再現する技術です。

では、この技術は建設業でどのような場面に活用されているのでしょうか。次の章では、現場確認や情報共有など、建設業で3DGSが注目されている理由を具体的にご紹介します。

建設業で3DGSが活用される理由

建設業では、工事写真や図面だけでは現場の状況を十分に伝えられない場面が少なくありません。

また、人手不足や複数現場の管理などにより、「現場へ行かなければ確認できない」という従来の働き方にも課題が生まれています。

こうした背景から、現場全体を立体的に記録し、必要なときにいつでも確認できる3DGSが注目されています。

現場確認を効率化できる

建設現場では、施工状況を確認するために何度も現場へ足を運ぶことがあります。

しかし、3DGSで現場を記録しておけば、事務所や外出先からでも3D空間を確認できるため、「現場へ行かなければ分からない」という場面を減らせます。

現地へ行くべき確認と、遠隔でも十分な確認を使い分けることで、移動時間の削減や業務の効率化につながります。

工事記録をより分かりやすく残せる

工事写真は施工状況を記録するうえで欠かせませんが、撮影した範囲しか残せないという特性があります。

工事写真の役割や撮影時のポイントについては、「工事写真とは?役割や撮影のポイント、写真だけでは伝わらない課題を解説」で詳しく紹介しています。

3DGSでは、現場全体を立体的に記録できるため、後から好きな視点で見返すことが可能です。

完成後には見えなくなる構造物や設備の位置関係も確認しやすくなり、施工記録としての価値をさらに高められます。

発注者への説明がしやすくなる

工事内容を発注者へ説明する際、「写真だけでは状況が伝わりにくい」と感じることがあります。

3DGSを活用すれば、実際の現場を見ているような感覚で状況を共有できるため、構造物の位置関係や施工範囲も視覚的に伝えやすくなります。

完成イメージや施工状況を分かりやすく説明できることで、認識のズレを減らし、打ち合わせもスムーズに進めやすくなります。

関係者との情報共有を円滑にできる

一つの工事には、現場監督だけでなく、発注者や設計担当者、協力会社など、多くの関係者が関わります。

全員が同じタイミングで現場を確認することは難しい場合もありますが、3DGSなら同じ3Dデータを共有し、それぞれの場所から現場を確認できます。

写真や電話だけでは伝えにくかった内容も共有しやすくなり、情報共有の質の向上が期待できます。

このように、3DGSは「現場を3Dで見られる技術」というだけではありません。

現場確認や情報共有、工事記録など、日々の業務を効率化するための新しい選択肢として、建設業で活用が広がっています。

では、実際に3DGSを導入すると、どのようなメリットが得られるのでしょうか。次の章では、現場で実感しやすい具体的なメリットをご紹介します。

3DGSを導入するメリット

3DGSは、現場を立体的に記録できるだけでなく、建設業のさまざまな業務を効率化できる可能性があります。

ここでは、建設現場で期待されている主なメリットをご紹介します。

移動時間を削減できる

建設現場では、施工状況を確認するために現場へ足を運ぶ機会が数多くあります。

しかし、すべての確認が現地でなければできないわけではありません。

3DGSで記録した現場を活用すれば、事務所や別の現場からでも施工状況を確認できるため、「確認のためだけの移動」を減らせる可能性があります。

その結果、本来時間をかけるべき施工管理や打ち合わせなどの業務に、より多くの時間を充てられるようになります。

現場の状況を正確に共有できる

工事写真では、撮影した方向の情報しか共有できません。

一方、3DGSでは現場全体を自由な視点から確認できるため、構造物や設備の位置関係も直感的に把握できます。

現場監督、発注者、設計担当者、協力会社などが同じ3Dデータを確認することで、認識のズレを減らし、よりスムーズな情報共有につながります。

過去の現場をいつでも振り返られる

3DGSは、一度作成すれば後から何度でも見返すことができます。

施工途中の状態を確認したい場合や、完成後には見えなくなる部分を振り返りたい場合にも役立ちます。

工事写真を一枚ずつ探す必要がなく、必要な場所を自由に確認できるため、記録の活用方法が広がります。

若手社員への教育にも活用できる

経験の浅い技術者にとって、実際の現場を見ることは大切な学びの機会です。

しかし、すべての現場へ同行することは現実的ではありません。

3DGSで記録した現場であれば、事務所にいながら施工状況や現場の流れを確認できるため、教育資料としても活用できます。

完成した現場だけでなく、施工途中の記録も残せることで、より実践的な学習につながります。

現場の記録が「資産」として残る

従来の工事写真は、必要な場面で確認する資料として活用されることが中心でした。

一方、3DGSは現場全体を立体的に記録できるため、将来の改修工事や維持管理、トラブル対応など、さまざまな場面で活用できる可能性があります。

工事が完了した後も価値を持ち続ける記録として、現場データを残せることは大きなメリットの一つです。

このように、3DGSは現場確認だけでなく、情報共有や教育、記録の活用まで幅広い効果が期待できる技術です。

一方で、導入する際には事前に知っておきたいポイントや注意点もあります。次の章では、3DGSを活用する際に押さえておきたい注意点について解説します。

3DGSを導入する際の注意点

3DGSは、現場確認や情報共有を効率化できる優れた技術です。

しかし、どのような現場でも万能というわけではありません。導入前に知っておきたいポイントを理解しておくことで、3DGSの特長をより効果的に活用できます。

撮影品質が3Dデータの完成度に影響する

3DGSは、撮影した写真をもとに3D空間を生成します。

そのため、写真の枚数が少なかったり、手ブレが多かったりすると、3Dデータの品質が低下する場合があります。

また、撮影範囲に偏りがあると、一部の形状がうまく再現されないこともあります。

高品質な3Dデータを作成するためには、適切な撮影方法や撮影ルートを意識することが重要です。

パソコンでの閲覧が基本になる

3DGSは高精細な3Dデータを表示するため、ある程度のパソコン性能が必要になります。

近年は一般的な業務用パソコンでも表示できるケースが増えていますが、大規模な現場データでは、より高い処理性能が求められることがあります。

そのため、導入前には利用環境や閲覧方法を確認しておくと安心です。

すべての現場確認を置き換えられるわけではない

3DGSは万能な技術ではなく、撮影条件や現場環境によって品質が変化します。

例えば、特徴点が少ない場所や、空・水面・ガラスなど反射や変化の多い対象では、期待どおりに再現できない場合があります。

一方で、**適切な撮影ルートや撮影方法を採用することで、こうした影響を軽減できるケースも多くあります。**そのため、高品質な3DGSを作成するには、撮影ノウハウも重要な要素の一つです。

工事写真や点群と組み合わせることが重要

3DGSには多くのメリットがありますが、工事写真や点群など、既存の技術が不要になるわけではありません。

工事写真は品質管理や完成書類として重要な役割を担い、点群は高精度な測量や数量計算などで活用されています。

それぞれの技術には得意分野があるため、目的に応じて使い分けることで、より効率的な現場管理が実現できます。

3DGSは、既存の技術に置き換わるものではなく、それぞれの強みを活かしながら現場管理をより便利にする新しい選択肢の一つです。

では、3DGSは点群やフォトグラメトリ、BIM/CIMと比べると何が違うのでしょうか。次の章では、それぞれの技術との違いを分かりやすく比較します。

3DGSと他の3D技術との違い

建設業では、3DGS以外にもさまざまな3D技術が活用されています。

「点群」「フォトグラメトリ」「BIM/CIM」など、それぞれ目的や得意分野が異なるため、違いを理解して使い分けることが重要です。

ここでは、それぞれの技術と3DGSの違いを分かりやすくご紹介します。

点群との違い

点群は、レーザースキャナーやLiDARなどで取得した無数の点によって、現実の形状を記録する技術です。

高い測定精度が特長で、出来形管理や数量計算、設計データとの比較など、正確な寸法が求められる場面で広く活用されています。

一方、3DGSは写真をもとにリアルな見た目の3D空間を生成する技術です。

寸法を正確に測ることよりも、「現場を見ているような感覚」で状況を確認できることを得意としています。

つまり、点群は「測るための技術」、3DGSは「見る・共有するための技術」という違いがあります。

フォトグラメトリとの違い

フォトグラメトリも、複数の写真から3Dモデルを作成する技術です。

長年利用されてきた実績があり、測量や文化財の記録など、さまざまな分野で活用されています。

一方、3DGSはフォトグラメトリよりも、より自然でリアルな見た目を表現できることが特長です。

樹木や草木、足場など複雑な形状も滑らかに表示しやすく、自由に視点を変えながら閲覧できるため、現場確認や情報共有との相性に優れています。

BIM/CIMとの違い

BIM/CIMは、設計や施工、維持管理で利用する3Dモデルを一元管理するための仕組みです。

設計情報や属性情報を持つことができるため、施工計画や維持管理など、プロジェクト全体で活用されます。

一方、3DGSは実際の現場を写真から記録する技術です。

設計モデルを作成するものではなく、「現在の現場がどうなっているか」をリアルに記録・共有することを目的としています。

そのため、BIM/CIMと競合する技術ではなく、現場の記録や進捗確認を補完する技術として組み合わせて活用できます。

目的に応じて使い分けることが重要

どの技術にも、それぞれ得意な分野があります。

正確な測量や数量計算には点群、設計や維持管理にはBIM/CIM、そして現場確認や情報共有には3DGSが適しています。

目的に応じてこれらの技術を組み合わせることで、建設現場の業務をより効率的に進められるようになります。

次の章では、実際の建設現場で3DGSがどのように活用されているのか、具体的な事例を交えながらご紹介します。

建設業における3DGSの活用事例

3DGSは、建設業のさまざまな場面で活用が進んでいます。

現場を立体的に記録できるという特長を活かし、施工管理や情報共有、教育など、幅広い業務の効率化が期待されています。

ここでは、代表的な活用事例をご紹介します。

着工前の現場記録

工事が始まる前の現場を3DGSで記録しておくことで、着工前の状況をそのまま保存できます。

周辺環境や既存構造物の配置なども立体的に残せるため、後から現場の状況を振り返りたい場合や、工事前後を比較したい場合にも役立ちます。

施工中の進捗管理

工事の進捗に合わせて定期的に3DGSを作成することで、施工状況を時系列で記録できます。

現場へ行かなくても、事務所から進捗状況を確認しやすくなるため、複数の現場を担当する施工管理者の負担軽減にもつながります。

また、月ごとの記録を残しておけば、施工の変化を比較しながら確認することも可能です。

発注者や関係者との情報共有

現場確認の日程を調整することが難しい場合でも、3DGSデータを共有することで、関係者がそれぞれの場所から現場を確認できます。

写真では伝わりにくい位置関係や施工範囲も共有しやすくなるため、打ち合わせや説明の質の向上が期待できます。

完成後の維持管理や改修工事

工事完了時の状態を3DGSで記録しておけば、そのデータは将来の維持管理や改修工事にも活用できます。

設備の配置や構造物の状況を後から確認できるため、「工事当時はどうなっていたのか」を把握しやすくなります。

写真だけでは確認しづらい現場全体の状況も振り返ることができ、長期的な記録として活用できます。

若手技術者の教育

3DGSは、教育ツールとしても活用できます。

施工途中の現場や完成した現場を3Dで確認できるため、若手技術者が現場経験を積む教材として利用できます。

「この工程ではどのような施工が行われたのか」「完成するとどのような構造になるのか」を立体的に確認できるため、写真や図面だけでは伝わりにくい内容も理解しやすくなります。

このように、3DGSは一つの業務だけでなく、着工前から完成後まで、建設プロジェクト全体で活用できる技術です。

こうした活用を、より手軽に現場で利用できるようにしたのが、3DGSを活用した現場記録サービス「Field Verse」です。次の章では、Field Verseでどのように現場管理が変わるのかをご紹介します。

Field Verseなら3DGSをもっと身近に活用できます

3DGSは、建設業における現場確認や情報共有を大きく変える可能性を持つ技術です。

しかし、「どのように撮影すればよいのか」「どうやって関係者と共有するのか」といった運用面まで考えると、自社だけで導入するのは簡単ではありません。

Field Verseは、こうした課題を解決し、3DGSを建設現場で活用しやすくするためのサービスです。

URLを共有するだけで現場を確認できる

Field Verseでは、作成した3DGSデータをクラウド上で管理し、URLを共有するだけで関係者が現場を閲覧できます。

専用ソフトをインストールする必要がなく、パソコンから手軽に現場を確認できるため、発注者や協力会社との情報共有もスムーズに行えます。

工事写真だけでは伝わらない情報も共有できる

工事写真は、品質管理や完成書類として欠かせない資料です。

一方で、現場全体の位置関係や空間の広がりまでは伝えにくいという課題があります。

Field Verseでは、工事写真では補いきれない現場全体の状況を3Dで確認できるため、写真と組み合わせることで、より分かりやすい情報共有が可能になります。

現場へ行くべきタイミングを判断しやすくなる

すべての現場確認を遠隔で済ませることはできません。

しかし、「現場へ行かなければ確認できない内容」と「事務所から確認できる内容」を切り分けることで、現場管理の効率は大きく変わります。

Field Verseは、現場へ行く回数を減らすことを目的としたサービスではなく、本当に現地確認が必要な場面へ時間を使えるようサポートするサービスです。

建設会社の業務に合わせて活用できる

Field Verseは、着工前の現場記録、施工中の進捗管理、完成記録、発注者への説明、社内での情報共有など、さまざまな場面で活用できます。

現場ごとに運用方法を柔軟に選べるため、自社の業務フローに合わせて3DGSを取り入れやすいことも特長です。

まずは3DGSを実際に体験してみませんか?

3DGSは、文章や画像だけでは魅力を伝えきれない技術です。

実際に操作してみることで、「現場を自由に見渡せる」という新しい体験を実感できます。

Field Verseでは、実際の建設現場を3DGS化したデモをご用意しています。

「どのように見えるのか」「自社の現場でも活用できそうか」をぜひ一度ご体感ください。

まとめ

3DGS(3D Gaussian Splatting)は、複数の写真から高精細な3D空間を生成し、自由な視点で現場を確認できる新しい技術です。

従来の工事写真では伝えきれなかった現場全体の状況や位置関係を立体的に記録できるため、現場確認や情報共有、施工記録など、建設業のさまざまな業務で活用が広がっています。

一方で、3DGSは万能な技術ではありません。撮影条件や現場環境によって品質が変わることもあり、工事写真や点群、BIM/CIMなど、それぞれの技術と組み合わせながら活用することが重要です。

これからの建設業では、「現場へ行くこと」と「遠隔で確認すること」を適切に使い分ける働き方が、ますます求められていくでしょう。

3DGSは、その新しい現場管理を支える技術の一つとして、今後さらに普及していくことが期待されています。

Field Verseでは、3DGSを活用した遠隔現場確認サービスを提供しています。

「実際にどのように見えるのか試してみたい」「自社の現場でも活用できるか相談したい」という方は、ぜひデモをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

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