尾崎 俊二
１．はじめに
四方を海に囲まれた我が国にとって、海洋は水産資源の宝庫であり、エネルギー資源、希少金属資源の宝庫としてのポテンシャルを持っている。陸資源の乏しい我が国で、今後海洋開発は、ますますその重要度を増していくであろう。
海洋での資源等の調査や施設の建設、メンテナンス等において、電磁波がほとんど透過しない海中では、音響が重要な役割を果たす。様々な音響機器の中で、本稿では音響測位について紹介する。
２．音響測位とは
海中で稼働する様々な機器やダイバーの位置を正確に把握すること（測位）は、作業の正確で効率的な遂行の上からも、また安全上からも極めて重要である。海中では、測位に音波が重要な役割を果たす。
測位したい対象物（機器、ダイバー等）に音響送受波器を取付け、そこから発信される音響パルスを、複数の空間配置された受波器で受信して、受信時間や到来方向を測定することにより、対象物の位置を推定する。通常は対象物に質問信号を発し、それに対する対象物からの応答信号を捉えるアクティブな方法をとることが多いが、対象自体が発する音を複数の受波器で捉えて、その方向や位置を推定するというパッシブな方法もある。生物の生態調査等に活用されている。これについては別途触れることにする。
音響測位の方式は、表1に示すように、LBL、SBL、及びSSBL方式に大別される。いずれの場合も、船から質問信号を送信し、基準点や目標物から応答信号を返すことにより測位が実現できる。
LBL（Long Baseline）方式では、基準点として、海底に複数の音響トランスポンダ（質問信号パルスを受信すると、一定の時間遅延の後に応答信号パルスを返す装置）を置く。船底あるいは舷側に送受波器を取り付け、送波器から質問信号パルスを送信して、複数のトランスポンダの応答信号を受波器で受信する。各トランスポンダからの信号の受信時刻を計測すると、各トランスポンダと受波器との距離が求められる。トランスポンダの配置を予め測定しておく（キャリブレーションと呼ぶ）と、トランスポンダで張られた座標系での船の位置が求められる。トランスポンダ間の距離（Baselineと呼ぶ）が長く、トランスポンダで張られる空間が広いと、広いエリアで高い精度の測位が可能である。
SBL（Short Baseline）方式はLBLとは逆に、測位したい対象に1本のトランスポンダを取付け、船の側に1個の送波器と複数の受波器を配置する。送波器から質問信号パルスを送信し、トランスポンダの応答信号を複数の受波器で受信して、受信時刻を計測する。送波器とトランスポンダ間の距離に比べて、複数の受波器相互の距離（Baseline）が非常に短いことが名前の由来である。受波器をA,B,..とすると、受波器Aと受波器Bとの受信時刻の差が一定となる曲面は、円錐面で近似できる。したがってトランスポンダは複数の円錐面の交線上で、伝搬時間に相当する距離の位置にいると推定される。
SSBL（Super Short Baseline）方式（USBL（Ultra Short Baseline）とも言う）では、受信器に複数の受波器を短い間隔で配置する。トランスポンダからの応答信号の受信時刻を計測するとともに、複数受波器間の位相差計測や複数受波器によるビーム形成等によって、受波器配列に対する到来方向を推定する。
SBL及びSSBLで音響的に得られるのは受波器配列に対する相対位置である。絶対位置を求めるには、GPS等の測地システム、及び船や受波器配列の姿勢を測定するための姿勢センサが必要である。
LBLは高精度が期待できるが、海底基準点となるトランスポンダの位置を事前に正確に求めておく必要がある。SBLとSSBLはそのような事前準備は不要である。次節以降では、装置の設置が容易なSSBL方式に焦点を絞り、その概要を紹介する。
次回に続く－
【著者紹介】
尾崎 俊二（おざき しゅんじ）
株式会社SGKシステム技研
■略歴
1973年3月 京都大学工学部電気工学科卒業
1973年4月～2009年10月 沖電気工業株式会社
2009年10月～現在 株式会社SGKシステム技研
■専門分野
海洋音響、音響信号処理
■所属学会
海洋音響学会、日本音響学会、米国音響学会
IOTセンシング技術を活用し、混雑状況可視化サービスの提供開始
（株）アドインテは、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)拡大により、密閉・密集・密接の3密回避におけるサービス開発要望を多数頂き、過去のPOSデータや様々なIOTセンサとセンシング技術を活用し、大手スーパーマーケットチェーン店様等の小売各社への提供を開始したと発表した。
緊急事態宣言発令後、外出自粛要請が続く中、スーパーマーケットや商店街で利用者の密集状態を解消するため、ソーシャルディスタンスなど様々な対策が求められる小売業へ、自社サイトやアプリ、店頭サイネージなどと連携し、来店する利用者へ告知ができるサービス。
今後は人工知能も活用し、過去の混雑データやPOSデータなどから、未来６０分後の混雑予測も閲覧可能なサービスも順次アップデート予定とのこと。
なお、スーパーマーケットの場合、フロア内にAIBeaconを1〜２台程度設置することで店舗全域の捕捉が可能、導入までの初期設定は不要なので特別な工事も必要なく、電源に接続するだけで即座に計測開始でき、最短１週間〜２週間程で導入可能という。
※AIBeaconは、「Wi-Fiでも検知可能」「専用アプリ不要」と、従来のBeaconが持つ欠点をクリアにしたもので、Wi-Fi対応によって、計測可能範囲は半径数メートルからMAXで約180mになり、個人情報を取得することなく、匿名のアクセス情報が取得できるようになった。取得した情報はアドインテDMPに蓄積され、様々なマーケティング施策に活用することができるとしている。
ニュースリリースサイト：https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000026.000007452.html
「触れない」 衛生面に配慮したタッチレス操作パネルを新提案
アルプスアルパイン（株）は、医療・介護現場や公共施設などにおける「触れない」「触りたくない」ニーズに応える、タッチレス操作パネルを新たに提案する。2021年頃の製品化を目指して市場調査を進めているという。
昨今では、スマートフォンやカーナビのほかデジタル家電やセキュリティ機器など、さまざまなデバイスの入力操作が、その小型・高機能化を目的にスイッチからタッチパネルへと置き換えられている。また、飲食店での注文や公共施設での受付、医師のカルテなどについても、省人・効率化を目的としたタッチパネル型デバイスへの代替が進んでいる。
今後より一層タッチパネルによる入力操作が普及していく一方で、「だれが触ったか分からない」「タッチパネルが汚れている」「自身の手が汚れている」（※１）といった理由により、パネルに触れて操作することに対して物理的・心理的な抵抗感を覚えるシーンが多く顕在化してくる。例えば、医療施設では誰が触れたか分からないことによる感染症リスクの不安、電車の券売機や公共施設にあるトイレの洗浄スイッチなどに付着した汚れへの嫌悪感、その他お菓子を食べながら、あるいはキッチンで料理をしながら家電を操作することへの抵抗感などがあげられる。このように、タッチパネルは状況によって操作の快適性が損なわれる可能性があるという。
同社が提案するタッチレス操作パネルは、タッチパネルの利点を生かしつつもこの抵抗感を減らし、安心・安全かつ快適な操作を提供する。独自の高感度静電センサを用いることで、パネルから10cm離れた位置にある手の存在を検知。5cmまで近づくと手の位置検知が可能となり、3cmまで近づくと指の位置まで把握することができる。この一連の動作における手の接近検知も可能であり、検出したデータを独自開発のアルゴリズムで処理することで、手・指の位置やジェスチャーに応じた多彩な操作を実現。直接パネルに触れて操作したいニーズを考慮し、タッチ操作にも対応するとのこと。
1月にラスベガスで行われた世界最大級の電子機器見本市「CES2020」で本製品を応用したソリューション提案としてデモ機（※２）を紹介した際に得た好評の声を参考に、医療・介護現場や公共交通機関など、衛生面の配慮が必要となるさまざまな市場でのマーケティング活動を強化し、２０２１年頃の製品化を目指すとしている。
※１：アルプスアルパインが独自に実施したタッチパネルユーザーへのヒアリング調査から明らかになったもの
※２：実動動画アカウント（Youtube）:https://youtu.be/pp_npPqgcP4
視覚的に透明にする画期的なイノベーション「XtraVue™トレーラー」で2020 PACEアワード
2020年4月28日パリ発表プレスリリース意訳 – ヴァレオは、車両が牽引しているトレーラーやトレーラーハウスを視覚的に透明にしてドライバーが後方を確認できる世界初のシステム「ヴァレオXtraVue™トレーラー」で2020年PACEアワードを受賞した。このユニークで画期的な運転支援技術により、ドライバーは牽引自動車をより簡単で安全に運転できるようになるとのこと。
ヴァレオXtraVue™ トレーラーにより、ユーザーは被牽引車の後方を見ることができるようになる。ヴァレオが開発したカメラとソフトウェアにより、このシステムは牽引車と被牽引車から撮影されたデータを統合して一つの映像にする。このイメージを前方のモニターに映し出すことにより、ドライバーはあたかもトレーラーやトレーラーハウス越しに透けて見えるように車両後方で起きていることを確認することができる。これにより、運転操作は被牽引車のサイズにかかわらず、これまでにないほど簡単になるとしている。
ヴァレオは、この数年数多くのPACEアワードを受賞している。2005年に車線逸脱警告システム「LaneVue™」、2006年にマイクロハイブリッドシステムの「StARS」、2007年に死角検知センサの「マルチ・ビーム・レーダー（MBR）」、2008年に駐車支援システム「Park4U®」、2012年に革新的なワイパーシステム「AquaBlade® 」、2013年に「エアインテークモジュール」、2014年に「バックオーバープロテクションシステム」、2015年に「高効率オルタネーター」、2016年に「電動スーパーチャージャー」と「水冷コンデンサー」、2018年にはSCALA® レーザースキャナー が同賞を受賞した。
ニュースリリースサイト：https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000109.000004446.html
DJI、コンシューマー向けドローン Mavic Air 2発表。
4月28日、DJIは、本日、新時代を切り開くドローン、Mavic Air 2を発表した。高品質のイメージング技術、使いやすく高度な飛行性能、培ってきた革新的なスマート機能と安全技術を兼ね備えた、オールラウンドタイプのドローンとのこと。
Mavic Air 2は、8Kでの撮影機能を搭載し、コンパクトで使いやすい折りたたみ式ドローンで、優れた機能性を実現している。大型の1/2インチカメラセンサにより、高解像度かつ高品質の写真や動画コンテンツを制作でき、また、プログラミングされた高度なフライトモードやインテリジェント機能、撮像技術により、プロのような映像を簡単に撮影できる。パイロットは、最大飛行時間が延びたことで長い滞空時間を楽しむことができ、改良された自律機能により鮮明な画像を撮影することが可能という。
ニュースリリースサイト（DJI）：https://www.dji.com/jp/newsroom/news/mavic_air_2
MITが布に織り込める健康モニタリング用センサを開発
MIT（マサチューセッツ工科大学）が開発した新しいタイプの軽量センサは、布のような曲げられる素材に組み込める。例えば、この素材をアスリートのウェアに織り込めば、体温や心拍数、呼吸数などのバイタルを常時モニタできる。また洗濯機で洗えるし、外から見て目立つものが何もない。あるいは織り込まずに取り外せるようにすると、複数の衣類で使える。
このセンサの研究プロトタイプはスマートフォンと通信でき、最終的には中国のパートナーが量産する。応用分野は健康産業のほかに、宇宙飛行士の生命兆候を知るなど宇宙での利用も考えられる。MITのこの研究は、NASAとMITメディアラボの宇宙探究計画も出資しているが、ポテンシャルが圧倒的に大きいのは地球上での利用だ。とりわけ、新型コロナウイルス（COVID-19）に悩まされている今は、将来のもっとコントロールの幅が広がったバージョンがヘルスケアの分野で多用されるだろう。
中でも特にこれは、定常的なモニタリングと医師の診察を必要とする慢性病患者にとって費用効果が高くて容易な方法であり、多くの場合手作業で一貫性を維持することが難しかった記録の作成と維持を助けるだろう。記録の更新を人間の手や遠隔医療に頼るのではなく、患者自身がバイオメトリックデータの安定的なストリームを、治療をモニタしているヘルスケアのプロフェッショナルに提供できる。そしてそのプロセスを自動化すれば、患者と介護者の両方がつねに最新の状態情報をリアルタイムで提供し取得できる。
遠隔医療は新型コロナウイルスのおかげですでに需要が急増しており、患者もヘルスケアのプロフェッショナルとともに、新型コロナウイルスの感染リスクを下げながらヘルスケアのニーズを継続的に管理する方法を求めている。特に重要な対象は慢性病や既往症を抱える弱者だ。
衣類に埋め込まれるウェアラブルなセンサは、前にも試みられ、製品化されたこともある。でも今回のMITのバージョンは、もっとも着用のなじみが良く、邪魔にならず、快適だ。将来、健康データの常時モニタリングによってパンデミックのもっと良質なモデリングが可能になれば、まさにこのセンサがイノベーションの最先端として注目されるだろうと伝えている。
ニュースサイト（TechCrunch）：
https://jp.techcrunch.com/2020/04/24/2020-04-23-mit
医療施設・介護施設向けAI「顔認証×temi（ロボット）」誕生。
2020年4月27日、（株）タックス顔パス（R）事業部 と（株）テクムズとの協業事業プランニングの第一弾として、医療施設・介護施設向けAI顔認証×temiの新アイデアパッケージを5月1日より販売を開始すると発表した。
これはロボットを使い現在逼迫している医療・介護従事者の労働軽減に役立つサービスとしてプランニングしたもの。
月額費用は保守サービス付きで、月額25000円（税別）保守サービス付/24か月契約
別途：初期設定・導入費用等 50万円（税別）
AI顔認証×temiで可能になる機能（医療・介護施設用にプログラミング）
・診察順番が来たら患者のお迎えやご案内をtemiが行う。
・病室や検査室への誘導をtemiが案内。
・表情から体調を読み取りステーションに通知。
・入院患者の頭の動き、歩幅、トイレの回数などの行動報告も可能。
AI顔認証で昨今重要視されている入館者の管理にも活躍。
入館時のアルコール消毒のチェックなども顔認証にて管理。
未消毒入館者を追跡し警告する事も可能。
また、不要不急の中お見舞いなども控える状況の中でも、temi搭載のカメラで遠くにいる家族が自宅からお見舞いや医師の説明などに同席する事も可能。
遠隔医療の側面では病院・医師同士を結ぶ、地域と病院を結ぶ、外出中の医師と結ぶ事も可能となるという。
ロボットだから出来る事がある。少しでも医療従事者の負担軽減と、闘病中のご家族の支えになる機能を準備したとのこと。
その他にもプログラミングで設定変更は可能。現場の意見を取り入れながら、状況に応じた専用temiを提供するとしている。
ニュースリリースサイト：https://www.dreamnews.jp/press/0000213964/
ソーシャルディスタンスを確保、スーパー等混雑に対応した「VACAN」提供開始
（株）バカンは、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)拡大による「３密」回避への社会的要請を受け、スーパーやドラッグストア、コンビニエンスストア等の小売業種むけに、店舗の混雑状況や待ち人数をリアルタイムに確認できるサービス「VACAN(バカン)」を提供開始すると発表した。合わせて、加盟店の一般募集を開始したとのこと。
サービス利用者は店舗の混雑状況を「VACAN」上で確認でき、密閉・密集・密接の「３密」を避けて買い物ができるようになるという。なお、混雑状況データは「VACAN」内だけでなく、各店のwebサイトやアプリ等にも連携して表示ができる。サービスは、店舗が登録され次第公開予定としている。
ニュースリリースサイト（VACAN）：https://www.vacancorp.com/blog/vacan-sd
スマートドライブとロイヤリティ マーケティング、移動データを活用した実証実験を開始
共通ポイントサービス「Ponta（ポンタ）」を運営する（株）ロイヤリティ マーケティングと、モビリティデータを活用したサービスを提供する（株）スマートドライブは、ポイントサービスのユーザーの移動データを活用した実証実験を、2020年5月に開始すると発表した。
今回の実証実験は、ロイヤリティ マーケティングがスマートドライブの「Mobility Data Platform」の提供を得て行うもの。Ponta会員のうち、実証実験におけるデータ利活用について同意した会員を参加対象モニターとし、専用デバイスを配布する。ロイヤリティ マーケティングは自動車にセットされたデバイスを通じて収集した移動データと、Ponta提携店舗やその周辺の利用状況を掛け合わせて分析を行う。今後、Mobility Data Platformを用いたデータ利活用を通じて、9,000万人以上のPonta会員の興味や関心に寄り添うサービス開発など、新たな事業・サービスの創出を目指すという
ロイヤリティ マーケティングとスマートドライブは今後、移動データなどの利活用のなどを通じ、様々な業種・業態のビジネス領域に対して積極的にサービス提供を行っていくとしている。
ニュースリリースサイト（smartdrive）：https://smartdrive.co.jp/news/
スタートアップ H2L、リモートワークシステムHoloD（ホロディ)を発表
H2L,Incが、ホログラムと身体情報の伝達技術を応用したリモートワークシステムHoloD（ホロディ）とその申し込み受付を発表した。HoloDは、映像と体の動きを透過ホログラムで職場に伝達することで、リモートワーカーとの気軽なコミュニケーションを支援するとのこと。
12,000円から月額料金で利用可能。
[機能概要]
HoloD（ホロディ）は、リモートワーカーの映像や動きを透過ホログラムに投影するシステム。
透過ホログラムには、リモートワーカーの上半身をリアルタイムで映し出す。
また、リモートワーカーは、透過ホログラムに投影する実体を「PCカメラ映像のリモートワーカー抜き出し」あるいは「合成アバター」から自由に選べる。
「合成アバター」とは、リモートワーカーの動きと同じ動きを透過ホログラム上で再現するアバター。合成アバターを使用した場合、カメラ映像からはリモートワーカーの顔のみを抜き出し、服装や身体の動きを合成アバターで表示する。
オフィスワーカーは、Holoを使用しているリモートワーカーに、実際にオフィスに存在しているように話しかけたり、透過ホログラムに設置されたカメラを通じてリモートワーカーにモノを見せたりすることができ、他のオフィスワーカーと同じようなコミュニケーションを取ることが可能。
HoloD（ホロディ）を利用することにより、リモートワークの課題である円滑なコミュニケーションや、リモートワーカーの管理をスムーズに行うことを目指すとしている。
ニュースリリースサイト：https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000026.000006831.html