海中をフルカラー3Dで「見える化」！ソナーより高精度な水中LiDARをRGBレーザーとカラーカメラで！

トリマティスの水中フュージョンセンサ

　10月15日～18日に幕張メッセで開催されている「CEATEC 2024」に、トリマティスは「水中フュージョンセンサ」を展示した。これは、水中で可視光レーザーによる3Dデータを計測とともに、カメラの映像を融合することで、海中の見える化を推進するものになるという。

　トリマティスの水中フュージョンセンサは海洋DXパビリオンでALANコンソーシアムに展示したもの。海洋DXパビリオンでは海中を想定したプールを配置し、水中ドローンの展示を行っているが、海中を見守るかたちで水中フュージョンセンサが水中に置かれている。

海洋DXパビリオンにはプールを設置、水中ドローンの実演や体験もできる

　この水中フュージョンセンサは、水中でも立体的な計測ができる、赤/緑/青の3色の半導体レーザーを使った水中用LiDARとRGBカメラを同時利用、色付きの立体像をリアルタイムに取得できる。水中用LiDARを使うことで音波を使うソナーより精密な計測ができる上、半導体レーザーの干渉を避けて色付きの像が得られるのがポイントと言う。

　なお、3色の半導体レーザーを利用するのは「（通常のLiDARで使われる）近赤外線より可視光の方が水中で透過しやすく、しかも季節や海域により、透過しやすい波長が変わる」（同社）ため。こうした構成にすることで、季節や海域による差を吸収して計測できるとする。

　展示では、実際に水中の様子をRGB三色の可視光レーザーで計測したデータと、カメラで計測した画像を同時に展示、レーザーで計測した3Dデータには色が付けられている。

左が3Dデータ、右がカメラのデータになる。この表示では3Dデータは距離で色分けしている

　色はカメラの映像から融合することや、センサからの距離で色付けをするなどが可能。これまで水中で3Dデータを計測するときは色情報のない3Dデータだったが、カメラの色情報を加えることでより情報の活用範囲が広がるという。

水中フュージョンセンサの説明。可視光レーザーとカメラが備わる

トリマティスの水中フュージョンセンサ

　想定される用途としては、養殖モニタリング、船体検査、橋などのインフラ点検サービスなど活用が考えられる。計測がしにくく、光が満足に届かない水中だからこそ、2Dの写真と3Dのデータが同時に取得できる水中フュージョンセンサが活用できるとしている。

　なお、トリマティスは光通信について長年手掛けてきた会社。海中におけるワイヤレス通信として海中レーザーの通信も行っており、今回の海中でのレーザー計測につながったという。