航空工学・自動車工学におけるVR/MRの活用及び研究・教育現場のパラダイムシフト

整理番号	2024c002
種別	随時募集枠-短期共同研究
研究計画題目	航空工学・自動車工学におけるVR/MRの活用及び研究・教育現場のパラダイムシフト
研究代表者	中澤嵩（金沢大学・准教授）
研究実施期間	2024年6月18日(火) ～ 2024年6月18日(火)
研究分野のキーワード	バーチャルリアリティー(VR)，可視化，流体工学，航空工学
目的と期待される成果	【背景】金沢大学学術メディア創成センター・教育DX推進タスクフォース（以下，TF）は，学内の教育DX推進を目的として組織され，これまでMayaやBlender等を用いた3Dモデリング，3Dスキャナーやフォトグラメトリによる対象物の3D化，計算機シミュレーションによる出力データや共焦点レーザー顕微鏡，原子間力顕微鏡などボリューム，サーフェースの実験データ，あるいは臨床画像データをVR/MRデバイスで閲覧可能とする画像処理・フォーマット変換など，各種手法を用いて静的なxRコンテンツを作成してきた．例えば，参加予定者の主な関連する研究実績[1]の図1にタンパク質内部観察のための VR コンテンツ画像が掲載されている．また，UnityやUnreal Engine等のプラットフォームを用いて動的コンテンツ化も行っており，これまで60もの静的・動的コンテンツを作成してきた．更に，ブラウザ上やVRヘッドセットを装着することでコンテンツの閲覧・操作可能な独自の教材データベースシステムを開発し，金沢大学で開講されている11科目の講義内で教材や授業時間外の自己学習用として活用されている．2021年からは，xRスタジオを整備しており，大手の放送局やe-スポーツの撮影等でも利用されているリアルタイムVFXシステムであるVizrtを導入した．このシステムは，撮影中に静的あるいはUnity，Unreal Engine上で動作しているxRコンテンツと背景グラフィックス・テロップ等とをリアルタイムで合成し， ZoomやWebex等を利用したオンライン配信が可能であると共に，当然ながら録画・編集した後にオンデマンド教材として利用することも可能であり，イベント等で利用されることが想定されている（参加予定者の主な関連する研究実績[2]）． 【目的】このように，教育・研究・イベントにおけるTFの教育DXに関する取り組みの一環として，本短期共同研究では，羽田空港の滑走路上における気流(参加予定者の主な関連する研究実績[3])や，自動車周り流れの数値計算結果(参加予定者の主な関連する研究実績[4])の生データを三坂孝志氏（産総研）と中島卓司氏（広島大学）から提供頂き，東昭孝氏（金沢大学）の助言の元でTFの構成員がVR/MRデバイスで閲覧可能な静的・動的コンテンツ(参加予定者の主な関連する研究実績[5])を作成する．その結果，どういった可視化を行うことで教育効果を向上させ，更には研究成果を効果的に広報可能かについて議論する． 【期待される成果】本短期共同研究で作成したコンテンツを加え本学のxRコンテンツとして利用する．また，三坂孝志氏，中島卓司氏，東昭孝氏は一般研究-研究集会（Ⅰ）(1) 「自動車性能の飛躍的向上を目指すData-Driven設計」で参加・講演する予定であり，その際に東昭孝氏からコンテンツの進捗状況を発表して頂く．また，必要に応じて流体力学に関する物理的な側面，及び可視化に関する数学的な知見と実応用への展開に関しては，それぞれ福本康秀氏と溝口佳寛氏に協力を仰ぐ予定である．
組織委員(研究集会) 参加者(短期共同利用)	中澤嵩（金沢大学・准教授） 三坂孝志（産総研・主任研究員） 東昭孝（金沢大学・助教） 西山宣昭（学術メディア創成センター・教授） 二木恵（学術メディア創成センター・専門業務職員） 坂本達彦（学術メディア創成センター・専門業務職員） 東昭則（学術メディア創成センター・専門業務職員） 平田秀介（学術メディア創成センター・専門業務職員） 中島卓司（広島大学・准教授）