デザインサーベイ3.0 -3Dスキャニングによる《場》の空間記述-

概要

東京藝術大学建築科大学院環境設計第二研究室では、1963年の発足以来60年間にわたり国内・外でデザインサーベイを展開してきた。本企画では、そのデザインサーベイの延長線上にレーザー3Dスキャナー等を用いた3Dデータの採取を位置付ける。調査対象として「雰囲気を伴う《場》」に着目し、その空間記述を試行する。①記録作業の効率化、②3DCADを用いた設計環境へのスムーズな移行、③3DプリンターやVRを用いたアウトプット、をめざしデザインサーベイの新たな展開と設計手法の拡張可能性を探る。

実施報告

デザインサーベイの手法を未来に継承、展開する

東京藝術大学建築科大学院環境設計第二研究室では、1963年の発足以来60年間にわたり国内・外でデザインサーベイを展開してきた(※1)。デザインサーベイとは、1965年にオレゴン大学が金沢で実施したまちなみ調査に触発され、いくつかの大学で盛んに行われるようになったフィールドワークの一種である。民家や集落を実測調査し、技術や素材、空間構成などに関する地域固有性を探り、デザイン手法化を図ろうとするものである。(=第1期)70年代後半以降、地球環境への関心の高まり(エコロジカル・プランニング論)や、持続的な地域文化や風景を含めた総合的な生活空間の評価(テリトーリオ戦略)などに引き継がれ展開してきた。(=第2期)

本企画では、そのデザインサーベイの延長線上にレーザー3Dスキャナー等(※2)を用いた3Dデータの採取を位置付ける。調査対象として「雰囲気を伴う《場》」に着目し、その空間記述を試行する。①記録作業の効率化、②3DCADを用いた設計環境へのスムーズな移行、③3DプリンターやVRを用いたアウトプット、をめざしデザインサーベイの新たな展開と設計手法の拡張可能性を探る。

より高次な空間情報の記述と表現をめざして

例えば、谷戸の微地形や心地良い木陰、辻や橋詰めなど、“佇まい”としか言い表しようのない《場》の空間記述は、巻き尺やレーザー距離計など従来の建築物を対象とする実測手法では困難である。写真や絵画など古典的記録手段のほうがまだ適している。しかし調査により得られたデータをもとに設計提案を行おうとする時、写真や絵画ベースではイメージドローイングやコラージュを超える表現は期待できない。寸法精度を保ちながら繰り返し空間スタディを行うためにも3DCADデータは必須である。小型ドローンによる上空からのフォトグラメトリスキャニングと、ハンディレーザースキャナーによるアイレベルでのLiDerスキャニングにより、広範囲で詳細な3Dデータを得て、それらを合成し直接3DCADに移し、直ちに設計作業に入ることができる。またVRによりフィールド内に入り、《場》のなかに置かれた設計物の空間体験も可能となる。

いままで空間記述の困難であった《場》の3Dデータ化により、《場》を構成する個々の要素をシームレスに捉え、《場》の固有性を活かした空間提案に結びつける新たな設計手法の開発をめざしたい。本企画は、3Dデータを用いた空間設計手法にデザインサーベイの手法を引き寄せるものとも言えよう。さらに長期的視点に立てば、スキャンされアーカイブ化された3Dデータは、まちづくりや地域づくりのコミュニケーションツールとしてさまざまな施策のシミュレーションやインタラクティブなプレゼンテーションなどに利用可能な社会的共有財産となり得るに違いない。

3Dデータモデルの精度向上とデータ合成作業の高速化

小型ドローンによるフォトグラメトリデータとハンディレーザースキャナーによるLiDerデータを合成し、単一の3Dデータモデルとする。フィールドワーク対象地は、高低差のある複雑な地形を持つ宮城県七ヶ浜町である。現在研究室では七ヶ浜で開催される設計ワークショップ(※3)に参加中であり、今年5月に行った第1回フィールドワークの過程ですでに複数箇所の3Dデータモデルの制作に成功している。複数のiPhoneの手持ち撮影動画と小型ドローンの空撮動画を、3Dキャプチャーツール(Luma.ai)により点群化し、Rhinoceros3D上で合成した空間記述の試行では、点群データによる低解像度ながらも美しく不思議なリアルさをもつ表現世界に接し、十分な可能性を感じている。但し、これらのデータにはスケール情報がない。そのため、レーザースキャナーによるLiDerデータで補完する必要がある。

今後は、3Dデータモデルの精度向上のために、高解像度機材の導入や、同一箇所の複数の3Dデータを合成した単一モデル作成作業の高速化が必須である。また、VRヘッドセッドやメタバースモデル作成サービスを活用し、よりインパクトのあるプレゼンテーション手法の可能性を探りたい。助成金を主に機材費に充てることができれば幸いである。

※1　在職期間/指導教員/主な調査場所:1962～1990/茂木計一郎/同潤会アパート青山・代官山、愛媛県外泊、奈良県白毫寺町:1989～2008/片山和俊/中国安徽省、同福建省、同浙江省、山形県金山町、長野県南木曽町:2009～現在/ヨコミゾマコト/宮城県雄勝町、秋田県藤里町、山形県金山町、新潟県新発田市

※2　3DレーザースキャナーによるLiDerスキャニングと小型ドローンの空撮動画によるフォトグラメトリの合成

※3　IUW(Inter University Workshop)2023 　ディレクター:川向正人(東京理科大学名誉教授)参加校:足利大学大野隆司研究室、宇都宮大学遠藤康一研究室・大嶽陽徳研究室、国士舘大学南泰裕研究室、千葉工業大学今村創平研究室、東京藝術大学大学院ヨコミゾマコト研究室、東京理科大学工学部広谷純弘研究室、東京理科大学理工学部岩岡竜夫研究室、東京大学大学院安原幹研究室、宮城学院女子大学安田直民研究室、東北工業大学錦織麻也研究室・齋藤隆太郎研究室