宮城教育大学 環境教育研究紀要

第 16 巻 (2014)

スマートフォンを用いた防災教育用津波 AR アプリの開発
鵜川義弘*・福地彩**・栗木直也***
Development of “the TSUNAMI AR” Smart Phone Application for Disaster Prevention Education
Yoshihiro UGAWA, Aya FUKUCHI and Naoya KURIKI
要旨 : 防災教育用に開発したデジタル教材について，開発目的と開発過程，利用法を説明する．
キーワード：津波，防災教育，デジタル教材，AR 教材，スマートフォン

1. はじめにかざし現地で体験しながら学習できる環境を提供して2011 年に発生した東北地方太平洋沖地震は，学校いる．にも子どもたちにも甚大な被害をもたらした．そのた

本研究のテーマとしている津波の過去の情報は，どめ改めて防災教育の必要性が言われ，宮城教育大学での位置にどの高さの津波が来たかを示す情報であり，も平成 25 年度から必修の授業として防災関連科目がAR の位置情報型教材として適している．そこで，AR取り入れたれたところである．一方，津波の被害は復を用いて津波の高さを体験することで，実感のある防興とともに風化傾向にあり，電柱に津波の高さを示す災教育ができるのではないかと考えた．

標識をつける活動などを行っても，児童・生徒への体験を伴った防災教育が今後ますます難しくなると予想

2.2 津波関連データの情報源される．このような状況の中，児童生徒が持つスマー

東北大学工学研究科および原子力安全基盤機構が公トフォンで，津波の高さを表示できる防災教育用アプ開している Web システム「津波痕跡データベースシリとして開発したのが津波 AR アプリである．

ステム」には，東北地方太平洋沖地震津波合同調査グループが調査した東北地方太平洋沖地震のデータを含

2. 津波 AR アプリの開発

む過去の津波痕跡データが公開されている．位置情報

2.1 AR 技術と AR ブラウザ 「junaio」

を含む津波高のデータは，このサイトにて地震名で検AR（Augmented Reality：拡張現実）とは，ディスプレイに映し出したカメラの映像に，必要な情報を重索したものを CSV 形式のファイルでダウンロードし，二次利用の許可を得て使用した．

ねて表示することで，様々なコンテンツ（テキスト，また，東北大学災害科学国際研究所が公開している写真，動画，音声など）を提供する技術のことをいう．

Web サイト「みちのく震録伝」では，東北地方太平洋

環境教育実践研究センターでは，これまで AR ブラウ沖地震の津波データの他，震災当時の現地写真や，航ザ「junaio」を用いて，野外に設置した宮城教育大学空写真，被害地図などのコンテンツが用意されている

リフレッシャー教材園に対し，自学自習環境を提供すため，同研究所と連携し，震災直後の写真も津波 ARるための AR 教材を作成してきた（鵜川ほか，2012）．

アプリのコンテンツとした．

その AR 教材は，緯度経度情報をもとにした位置情報加えて，宮城県内の避難所情報もコンテンツとして型の教材であり，特定の位置に表示用のデータを配置表示している．これは，震災当時に仙台市消防局が提することで，学習者がスマートフォン等の携帯端末を供していたデータをもとにした．

* 宮城教育大学環境教育実践研究センター，** 宮城教育大学教職大学院，*** 宮城教育大学大学院生－7－

スマートフォンを用いた防災教育用津波 AR アプリの開発

なお，これらの情報源は AR アプリ内でデータを表示する際の詳細画面で見えるようになっている．

研究では，宮城教育大学情報処理センターが提供する
Web ホスティングサービスを利用した．
「junaio」を動かすための PHP や MySQL などのプログラムは，ホ2.3 システム構築

スティングサービスの一環として初めから利用できる

AR ブラウザ「junaio」を利用するには，コンテン環境となっている．
また，「junaio」は，コンテンツを分類し，特定のツを保管する為のサーバーを準備する必要がある．本

図1．MySQLに格納したデータ（一部）

図2．サーバーに記述するプログラム（一部）－8－宮城教育大学 環境教育研究紀要

第 16 巻 (2014)

情報に絞るための「チャンネル」と呼ばれる機能がある．そしてその一つのチャンネルに表示可能なエアタ
グ（「junaio」アプリ内に表示される情報のタグ）の数は 40 個までという制限がある．しかし，東北地方太平洋沖地震の津波痕跡データは 3,473 件にものぼるた
め，データベース MySQL を利用し（図 1），端末の緯度経度から近い位置にある津波痕跡データだけを取得して表示するようにした（図 2）．
こうすることで，全ての津波痕跡データをアプリ内に格納できただけでなく，全国で観測された津波痕跡データに対し，利用者が自身の地域にて最も近くの津

図4．津波AR 起動画面

波痕跡データを閲覧できるようになった．
さらに，表示する地域を変更すれば，遠隔地のデー

2.4.1 ビューモードタを閲覧することが可能である．
「junaio」にはそのた「junaio」には，「ライブビュー」「リストビュー」

めの「LLA マーカー」というツールが用意されてい「マップビュー」の 3 つのビューモードが用意されてる．これは，位置情報が格納された二次元バーコード

いる．「ライブビュー」は，携帯端末等に搭載されたであり，「junaio」内で読み込むことで，利用者の位置カメラの画像にエアタグを付加したもの（図 5），「リ情報を任意の位置情報に上書きすることができる機能

ストビュー」はそのエアタグを一覧で表示したものである．つまり，そこにいながら遠くの地域にいるも（図 6），「マップビュー」は地図上にエアタグが配置のとして近くのデータを閲覧することが可能となるたされたもの（図 7）となっている．

め，学校にいながら実際の被災地にいる体でアプリをまた，それぞれのビューモードに表示されているエアタグをタップすると，「詳細画面」が表示され，当体験することが可能となる．

該コンテンツの詳細な情報を閲覧できる（図 8）．
2.4 開発した津波 AR アプリ
開発した津波 AR アプリは「津波 AR」というチャンネル名で既に公開している．端末にて QR コード読
み取りアプリで図 3 を読み込むと，「junaio」がインストールされていれば，アプリが起動し，閲覧できる（図 4）．インストールされていない場合は，インストール画面が表示されるので，インストール後，もう一度読みこめば，閲覧可能となる．

図5．ライブビュー
図3．津波AR チャンネルQRコード－9－

図6．リストビュースマートフォンを用いた防災教育用津波 AR アプリの開発

図7．マップビュー

図8．詳細画面

図9．震災当時の状況写真 詳細画面

2.4.2 表示コンテンツ

これにより，津波高と被害写真を照らしあわせて現在，「津波 AR」に表示されるコンテンツは，大閲覧できる．データは全部で 94,346 件あり，現在はきく分けて 3 つとなっている．

2011 年に撮影された写真のみ表示している．写真の（1）津波痕跡高

データは，サーバーに配置するとコンテンツ容量が大

津波痕跡高は，津波の高さを直感的に把握できるよ

きくなるため，提供元の「みちのく震録伝」の画像をう，人またはビルの高さを尺度としたアイコンを設定リンクし表示している．詳細画面では，より大きい画した．これにより，端末で津波 AR アプリを起動した像と，撮影日時，撮影場所を参照できる．なお，現在際に，どちらの方向へ向かえば津波が低くなっていく

はアプリ利用者の緯度経度から最も距離が近い 10 件かが直感的に分かるため，実際に震災が起きた際の道のデータを表示している．

標になったり，防災教育にて避難経路を考える際に役（3）避難所情報立てられると考える．詳細画面には津波痕跡高のほか，震災が発生した際，必要となる情報の一つに避難所前述した調査グループが公表している地域名，文献名，情報がある．本アプリでは，避難所情報も併せて表示

信頼度なども記載した．また，データ元の URL も記することで，最も近くにある避難所はどこか，どの方載している為，URL をタップすることで，より詳細な角にあるのかが直感的に分かるようになっている．ま情報を容易に閲覧できる．なお，現在はアプリ利用者

た，東北地方太平洋沖地震の津波痕跡高とともに表示の緯度経度から最も距離が近い 15 件のデータを表示することで，津波高の高い避難所を避けることができしている．

る．防災教育の面でも，近くの避難所のうち，安全な（2）震災当時の状況写真避難所を探すことができる．

「津波 AR」では，実際に現地へ赴き，どの場所にまた，避難所情報の詳細画面には Google Map が提どれくらいの津波がきたかを実感することができる．

供している「ルート検索」機能を表示するボタンを追しかし，地域の復興とともに津波の痕跡が消えていき，加した（図 10）．これにより，Google が提供する「目その場でアプリを利用しても現実味が薄くなるという的地までの最適なルート」が案内されるため，スムー課題があった．そこで，震災当時の写真を津波高情報ズに目的の避難所まで行くことができる．また，地図とともに閲覧できるようにした（図 9）．

上にルートが表示されることから，防災教育において－ 10 －

宮城教育大学 環境教育研究紀要

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川の近くの道路は使わないなど避難経路の検討も可能成したチャンネルを実際に junaio で起動したものであとなるだろう．なお，現在はアプリ利用者の緯度経度る．パノラマ画像の上に，津波高のデータを重ねあわから最も近い 5 件のデータを表示している．

せて見えるようになっている．

図13．パノラマチャンネル

図10．避難所情報 詳細画面

図14．LLAマーカー

図11．ルート検索

2.4.3 360°パノラマチャンネル
これまで紹介した津波 AR アプリは，実際に現地へ赴き，風景と照らしあわせて利用することで大きな効図15．360°パノラマチャンネル（志津川）果を発揮すると考えられる．しかし，逆に言えば，現地へ赴かなければ実感のある学習が難しいという課題

現在は「津波 AR」とは別の独立したチャンネルとがあった．そこで，「junaio」が提供する機能の 1 つなっているが，将来的に「津波 AR」チャンネルから「360˚ パノラマチャンネル」に着目した．この機能は，リンクを張り，疑似体験したい地域を選択するとパノ

図 12 のようなパノラマ画像を用いてチャンネルを作

ラマチャンネルへ容易に飛べるようシステムの開発を成することで，アプリ内であたかもその場にいるよう進めていきたい．また，パノラマチャンネルを作成な疑似体験をすることができる．

するためには，実際に現地へ赴きパノラマ画像を撮影する必要がある．その画像をどのように収集するか，
GoogleStreet View のデータが使えないかなども今後の検討課題の 1 つである．

3. 今後の展望
現在，地理教育の研究者，高校の教員の先生方と本図12．パノラマ画像（例：志津川）

アプリの利用やコンテンツの開発を検討しており，オ
そこで，このパノラマ画像と津波痕跡データを同時リエンテーリングを伴うクイズ，パノラマチャンネに表示することで，まるで自分が当時の被災地に立っルを使った教材などの利用が検討されている．AR アており，どれくらいの高さの津波が来たかを体験でき

プリは，地図と現実の両方を切り替えて見ることがでるコンテンツを作成した（図 13, 図 14）．図 15 は，作きるため，教材の提示だけでなく，地図の読み方の理－ 11 －

スマートフォンを用いた防災教育用津波 AR アプリの開発解を深めることにもつながる可能性も指摘されている．

津波痕跡データベースシステム URL

実践の結果を反映させてシステムのブラッシュアップ

http://search.shinrokuden.irides.tohoku.ac.jp/を行なう予定である．

shinrokuden/
みちのく震録伝 URL
http://shinrokuden.irides.tohoku.ac.jp/

参考文献
鵜川義弘・齋藤有季・村松隆・栗木直也，2012. リフレッ

GooglePlay junaio インストール URL

シャー教育システムにおける環境教育用野外 AR 教https://play.google.com/store/apps/details?id=com.

材掲示システムの構築 -AR ブラウザ junaio を利用

metaio.junaio&hl=ja

したコンテンツの作成方法 -. 宮城教育大学環境教（以上全て 2013 年 1 月 30 日アクセス）

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