2022年10月4日
NICT第12回データ分析・可視化タスクフォース

G空間情報センターと連動した都市のデジタルツインの自動構築～サステナブルなデジタルスマートシ
ティを目指して
関本義秀
東京大学デジタル空間社会連携研究機構・機構長
東京大学空間情報科学研究センター・教授（一社）社会基盤情報流通推進協議会・代表理事（生産技術研究所・特任教授
工学系研究科社会基盤学専攻 兼任
工学系研究科先端学際工学専攻 兼任）1

2

簡単な自己紹介• 2002✓東京大学社会基盤工学専攻博士課程修了• 2002-2007✓国土技術政策総合研究所・研究官（任期付き）✓ 道路基盤地図情報、道路工事完成図等作成要領、道路基準点、道路区間ID、動線解析プラットフォーム等• 2007-2013✓東京大学空間情報科学センター（CSIS）• 2013✓東京大学生産技術研究所（IIS）• 2020✓東京大学空間情報科学センター（CSIS）

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広がる社会基盤の裾野～情報の力で自ら社会を少し動かしてみる4空間情報は動くものへ～「人の流れプロジェクト」

CSISでは2008年7月に，人の流れプロジェクト（http://pflow.csis.u-tokyo.ac.jp）を立ち上げ，人の行動データを処理し，人の流れに関するデータを提供．

5

位置情報を用いたCOVID-19流行時の行動自粛と再生産数の解析結果

再生産数

1月1日

2月1日

3月1日

4月1日

5月1日

新規感染者数②東京都内の新規感染者数 ③東京都内の再生産数

コンタクト指数①人々の総コンタクト（GPSを使って計測）

6月1日

・コンタクト指数 0.25 を超えると、R(t)>1 となっていることが分かる

Yabe, T., Tsubouchi, K., Fujiwara, N., Wada, T., Sekimoto, Y., & Ukkusuri, S. V.,
Non-Compulsory Measures Sufficiently Reduced Human Mobility in Japan
during the COVID-19 Epidemic. Scientific Report, 10, 18053, Nature, 2020.

6スマートシティとサステナビリティ

7

最近のスマートシティ？
• GoogleのSidewalk

https://www.sidewalklabs.com/

8最近のスマートシティ？
• 中国のAlibaba@杭州https://jp.alibabacloud.com/product/datav

9

最近のスマートシティ？
• 日本はどうする？

https://www.kantei.go.jp/jp/singi/tiiki/kokusentoc/supercity/setsumei.pdf

10

地域の自律性、サステナビリティ• 金の切れ目が縁の切れ目となった場合に、残るものは？
• データは数少ない引き継げるもののはずだがプロジェクト終了後にデータの権利がない事に気づく・・・• 補助金に頼り過ぎず地域が長期的に自らの規模に応じたガバナンスしていけるデータと基盤が重要。
• 色々なデータホルダーやシミュレーションがつながる、public色の強い三次元Googlemapのようなイメージか？
11

国交省などでも（都市局）

12

「データ駆動型社会に対応したまちづくりに関する検討会」

https://www.mlit.go.jp/toshi/city_plan/toshi_city_plan_tk_000072.html

13

都市のローカルなアセット×
IT・デジタルが論点。

• まちは当然フィジカルなので地域や自治体単位でローカルアセット中心にSurviveする必要。
• アセットの種類は色々– 飲食店、地域公共交通、空家、公共施設、遊休地、農地、学校、コミュニティ、特産品、観光、文化• 一方でデジタルのサービサーはローカルで独自である必要はない。フィジカル系とは予算単位が違うので広くビジネスをやらないと生き残れない。
• 全国規模の民間ビジネスに乗っているものは割とうまくいっている？（GoTo・・、ふるさと納税）• 全ての分野で政府そのものが強く旗振りをすればよいがそうはいかない。Publicビジネスはまだまだ。
14（とくに受託型ではなくサブスク型が重要）全国規模のデータ流通サービス
へのトライ

15

G空間情報センターに係るロードマップ

東京大学CSIS-i第10回公開シンポジウム
国土地理院 村上氏資料より

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G空間情報センターによるデータ流通• 国内の有償・無償の地理空間情報流通を行っており、大手・ベンチャーのビジネスハブとなっている。
• データ流通単体でビジネスをしていくのは・・

https://www.geospatial.jp
2016年11月にオープン！
（代表理事（兼業）として2014年から構築・運営）

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分野別の取組外観と今後の展開
内閣府
科技イノベ

防災・災害

地理院地図
（地理院）

防災科技研

i-con/SIPインフラ維持管理
国交省
技調

理研

国立情報学研究所

静岡県
島根県・群馬県
愛知県

観光

国交省
道路局
千葉市・室蘭市・沼津市・花巻市・品川区、茨城県

国交省国政局
国土数値情報DLサービス

タイル配信読込
連携協定
システム連携

内閣府
防災共同研究3次元地図共通PF

災害時協定
各社
通行実績マップ（パイオニア社）

インフラ点検3次元地図DB

地番検索DB

都市計画基礎調査
データ加工

国交省
総政局

国交省
国政局

公共交通
OD協議会

地下街・空港・鉄道（首都圏）

屋内位置情報共有PF
パブリックタグ
場所情報コード
（地理院）

自治体OD

民間データ等京都市

高知県、兵庫県、山形県、熊本県
横浜市、名古屋市、広島市

MyCityMyCityサービス Forecast

Ｇ空間情報センター

ダイナミックマップ 企業
各社
基盤

内閣府
IT戦略
（OD）

国交省
都市局

防災関連DB

民間データ

静岡県

南砺市

MyCityReport

オンライン
電子納品DB

都市計画・国土計画

交通関係
室蘭市
（北海道）

高槻市
（大阪）

OD提供
他数団体

Data.go.jp（内閣府）

オープンデータ（情報政策）

森林点群データ（長野・静岡）

農林水産

法務省

経産省
さくらインターネット（衛星画像）

土地・建物

18

建物三次元データが流通するだけでも違う！

https://www.mlit.go.jp/plateau/

19

都市計画・建物データにフォーカスした取組

2015～2016
東京大学主催で「都市計画情報の利活用及び調査のあり方検討会」実施

数自治体の基礎調査データをG空間情報センターに試験登録

2017～2018
国交省都市局主催で「都市計画基礎調査情報の利活用及び調査のあり方検討会」実施

規制改革、官民ラウンドテーブルで都市計画基礎調査の民間活用取り上げ

2018～2019東京大学主催で「都市計画調査データ流通研究会」を実施

基礎調査実施要領、利用・提供のガイドライン等一式を公開。86自治体分の小地域統計での集計
データをG空間情報センターで公開するとともに、オリジナルデータもウェブ申請を受け提供

2020～2021
東京大学主催で「デジタルスマートシティ研究会」を実施

9都府県が参加しデータを追加登録。試験的な可視化

大規模補正予算によるプラトー実施、オープンデータ化

国土交通データPFとも連携全都道府県で実施！

全国規模の特定publicサービス
へのトライ

21

市民協働型プラットフォーム（ちばレポ）
舗装の痛み

対応状況の共有
市民が地域の課題発見

スマホGPS機能を使って地域の課題をレポート

苦情の電話もDB上で統合化し、年間約1.1万件！

壁の落書き

ちばレポWEB

行政内で顧客対応を割振るCRM機能が充実（平均回答日数が26日→23日程度に短縮）
登録者数の推移

日別・ツール別投稿数

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現場の知、市民の知を有機的に組み込んだ次世代型市民協働プラットフォームの開発（MyCityReport）（2017年1月19日）

もちろん、市民だけでなく行政も頑張る• AI、IoTで道路管理車両等に搭載したスマホから自動的に傷を検出し、サーバーで共有。その後、道路管理者が傷の程度を確認し、教師データに。

2017年1月19日
千葉市・東大プレス資料より

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My City Report

市民投稿向けと道路管理者向
けと2系統あり。自治体は両方使っても片方でもよい。
（道路管理者向けは深層学習で自動検出）25業界へのフィードバックや研究者やユーザー層の巻込み• 道路損傷データに対する世界初の公開データセット（9,053枚）• SOTA手法でベンチマーク作成
4000# OF DAMAGES

3500
線状
ひび割れ（縦）車輪走行部

線状
ひび割れ（縦）施工
ジョイント

線状
ひび割れ（横）間隔が均等線状
ひび割れ（横）施工
ジョイント

亀甲状
ひび割れ

段差、剥離、ポットホール

横断歩道のかすれ

白線のかすれ

D00

D01

D10

D11

D20

D40

D43

D44

TOTAL

Ichihara city

1757118943820138482

Chiba city

1831871312273104267796

Sumida ward

168

660

20

61

21

19

201

482

1632

Nagakute city

482

477

169

58

351

1490659

2300

Adachi ward

529

1013

153

279

172

11191

567

2915

Muroran city

671

574

124

88

1192

189

50

712

3600

Numazu city

560

807

245

129

735

165

161

908

3710

TOTAL

2768

3789

742

636

2541

409

817

3733

15435

3000
2500
2000
1500
1000
500
0

図：データセット内訳
Maeda, H., Sekimoto, Y., Seto, T., Kashiyama, T., & Omata, H. (2018). Road damage detection andclassification using deep neural networks with smartphone images. Computer‐Aided Civil andInfrastructure Engineering, 33(12), 1127-1141. (Impact factor: 5.475 in 2017)26

道路損傷の定義・サンプル画像
D00

線状ひび割れ（縦）
車輪走行部
D20

亀甲状ひび割れ

D01

D10

D11

線状ひび割れ（縦）施
工ジョイント

線状ひび割れ（横）間隔が均等線状ひび割れ（横）施
工ジョイント

D40

D43

D44

段差、ポットホール、剥離

横断歩道のかすれ

白線のかすれ27※舗装の維持修繕ガイドブック2013（日本道路協会）に準拠している

Road Damage Detection Challenge, IEEE Bigdata 2018
• IEEE Bigdata @ シアトルのワークショップの一つとして道路損傷検出データチャレンジを主催（2018/6/10-2018/11/18）• 14か国59チームが参加し、中国民生銀行データサイエンスチームが優勝• 豊富な計算機環境を活かしたアンサンブル手法が多く報告されたIEEE Bigdata Cup 2018

Road Damage
Detection andClassification
Challenge
Dec 10, 2018 @ Seattle
Sekimoto lab, the University of Tokyo

図：ワークショップ当日の発表資料

28

Global Road Damage Detection Challenge, IEEE Bigdata 2020
• IEEE Bigdata @ オンラインのワークショップの一つとして道路損傷検出データチャレンジを主催（2020/5/1-2020/11/18）• 日本国内のみではなく、インド・チェコのデータセットも加えて、汎用的な損傷検知モデルの構築を目指す• 世界中から120チームが参加（2018年の2倍！）

最終審査までに、データチャレンジで提案された手法等についての分析を実施予定

29

2020年4月にスタートアップとして（Urban X Technologies Inc.)https://www.utokyo.ac.jp/focus/ja/featur
es/entrepreneurs03.html
30

逆に自治体単位で色々なデータを「きちんと繋げる」試み

31

デジタルシティサービスの位置づけ• 標準的なデータ形式でG空間情報センターにデータ登録を行えば、自動的にデジタルツインを構築。
• 費用は人口規模に応じて年間100万～1500万円＜デジタルシティサービスで表示する情報＞国土交通データPF

地理院地図などの外部データPF（オープンデータ）

G空間情報センター
データセットの直配布
データポータル機能

データ種類
航空写真

データ
連携

API

背景地図のタイルデータ

ﾃﾞｼﾞﾀﾙｼﾃｨｻｰﾋﾞｽ
自治体ごとに構築
可能なDX基盤

地理空間データ 基盤（ ⾃治体ｵｰﾌﾟ ﾝﾃﾞ ｰﾀｻｲﾄ・GTFS関連）

直登録
国内56都市の3D都市モデル
連携予定

道路・鉄道等の線データ

API

データ
連携

データ保有組織登録
民間企業・自治体等

タ イ ル形式
GeoJSONWMS/WFS
etc…

公共施設・インフラ・設備等の点データ

一部ﾃﾞｰﾀ表⽰

三次元建物形状データ（株式会社ゼンリン）

形式

備考

その他の画像形式の場合は、座標系が判別できるファイル(.jgw）を必ずご用
意ください
CSVの場合は、緯度経度（WGS84、ESRI Shape*、10進法）の数値を付与したものをご用
GeoJSON、CSV
意ください
ESRI Shape、
GeoJSON
GeoTIFF

都市計画・ハザードマップ・行政界等の面データ

ESRI Shape、
GeoJSON

人口・索引図等のメッシュデータ

ESRI Shape、 人口統計などのExcelデータのみから可GeoJSON
視化したい場合は要相談
shape.txtもあるとルートの可視化が可GTFS
能ESRI Shape、属性値に建物階数または高さ(m)が記
GeoJSON、載されている場合のみ3D表示可能
CityGML別途、元データの座標系をご連絡くださ
LAS
い標準的バス情報フォーマッ
トデータ

建物形状（3次元都市モデル）データ
3次元点群（ポイントクラウド）データ-32

時は進んでデジタルツイン・・（ブラウザでいかにスムーズに表現するか。統合型GISの近代化）

33

Web時代のマップタイル技術• 最初にGoogleが2005年のGoogleMapsリリースに併せて開発。今では多くの地図サービスで使われている業界標準的な技術。
• 引くと（小縮尺にすると）、クライアント側で読込むべきデータ量が増えてしまう事を防ぐ事が目的。
• Zoomレベルを詳細度に応じて0,1,2と設定し、1枚のタイルは256 x 256ピクセルと固定。レベル17だと1ピクセルが1mくらい。
• 詳細度によって見え方が違うので、一つの地図データソースに対して、全zoomレベル分を作成する必要がある（QGISでも作成可）。

国土地理院HP（https://maps.gsi.go.jp/development/siyou.html）より

34

多次元・大規模な実空間データを素早く可視化＆API等で連携可能なようにhttps://www.mlit-data.jp/platform/

https://www.mlit.go.jp/report/press/content/0

ホットスタンバイ型のデータセット
管理と可視化環境の構築

オンライン電子納品（My City Construction）

G空間情報センター

トップページ

データ登録組織

インターフェース
データセット管理

他のDB
CKANによるデータセット管理

メイン画面（広域都市モデルの表⽰連携を優先）プロトタイプ構築のデータや処理フロー
Mapbox GL JS ＋ Deck.glベースによる
実空間インフラデータ連携プラットフォーム
基本的には，原データから「タイル化」して準備
GLTFLoader/Three.js等

3Dベクトルタイル

DXF等 CSV,XMLCAD
図面

ボーリ
ング
データ

LAS等

点群
データ

ベクトルタイル

ラスタタイルSHP, OBJ, CSV等TIFF等
広域
建物データ

施設
管理
データ

衛星画像
航空写真

許諾できる
ものは原
データダウ
ンロードも

DEM等
標高データ

今後の課題

今年度の実証実験WG• ゼンリンから建物データを期間限定で無償提供頂き、プラトーがない自治体でも利用可能。
• 参加自治体は、千葉県、岡山県、神奈川県、大分県、静岡県、千葉市、掛川市、裾野市、福岡市
デジタル大分39

自治体都市計画部局の率直な本音
項目

意見

今後の対応

活用方法につ • 3D建物データと洪水浸水データを重ねいて合わせ、浸水状況を可視化できるのは有効である。
• 3D建物データと土砂災害計画区域のデータの重ね合わせ等を行い、端末を窓口で閲覧できるようにすることで、窓口業務の効率化につながる可能性がある。

• 今年度中の試験運用を通じ操作性につい • 自治体の回線や利用しているPC等の影て響もあり、画面表示や動作が遅い。

―て、デジタルシティサービ
ス利用WG参加団体のニーズや意見を収集し、サービスの有効な活用方法について継続的に整理。

利用料金につ • 1自治体単独で運用する場合、利用費用 • 自治体が継続的に利用できいてが高額となり、継続的に利用するための る費用感を確認しながら、予算化が難しい。
今年度中を目処にデータ搭載量や利用料金の見直しを検討。

より良いサー • MyCityForecastのように都市の将来予ビスとするた 測等の機能があると良い。
めに• 利用者側でデータを自由に登録できるような機能があると良い。

• 継続的にWG参加団体の意

見を収集し、より利用しやすいサービスとなるように検討を実施。
40

BID？

41

BIDとは• BID Business Improvement District
ビジネス改善地域はまちづくり手法の一つ。
期限（例：3年間）を区切り、対象とする地域内参加者が賦課金を負担することで、地域内のビジネス環境をより良いものに変えていくことを目指す活動。起源は1970年代のカナダ・トロント市、世界中で約3000のBIDs(ビッズ）が行われている
行政施策では難しいビジネス環境の改善（街路清掃、警備員配備、街並み改善、歩道拡張、地域マーケティング等）を実施することが特徴

42

既存BIDの例 イギリス

バース市

43

デジタル対応BIDに向けてのロードマップ
デジタル地域リーダーの一体感醸成
課題の抽出と解決策提案

データに基づく提案と実行のパイロット
実行時データ取得開始

ダッシュボードパイロット
作成
DCSやダッシュボードに載せるデータの推奨、選定

デジタルシティサービス（デジタル対応BID）の本格運用

44

リアルで出た課題・解決策をデータで確認・生成するループ

データデータ45

開催概要〇地域のステークホルダーに毎回1～2人参加頂き、自分たちの事業について話してもらいつつ、どういう事がBIDダッシュボード上で分かれば自分たちの事業にとって使いたくなるかなどを話してもらい、ブラッシュアップしていく。
〇毎月、南砺の輪：第１・第３月曜日、裾野の輪：第2・第4月曜日に定期開催。
〇話題提供いただいた方には、次回の話題提供者について紹介してもらい、地域のステークホルダーの“輪”を広げながら開催し、話題提供いただいた方は固定メンバーとして継続参加。
▼意見交換のようす（ZOOM画面）

46

Facebookでの情報発信〇各回の開催結果概要をFacebookにて情報発信しています。
【Facebookページ】https://www.facebook.com/digitalnantonowa▼Facebookによる情報発信

皆さんも「いいね」をお願いします！

▲Facebookによる情報発信47

【デジタル南砺の輪】で出た主な地域課題等
開催

参加

話題提供

第１回
(7/5)

18名

地方が抱える公共交通課題とDX推進に向けて
福光タクシー（株） 武田氏

・タクシー会社間の共同運行、少ない人員で効率の良い配車・定期定額利用（サブスクリプション）サービスの提供
・農業センサスデータのデジタル南砺の輪への掲載
・道路法面等の草刈り管理のデータ化（南砺の風景の維持）

第２回(7/19)

14名

Nan Tube（なんちゅーぶ）の取組について・地域の事業所紹介動画「Nan Tube」を広く知ってもらう
・Nan Tubeで紹介している事業所をデジタル南砺上にプロット

商工会青年部 杉本氏（Nan Tube動画のリンク貼り付け）

地方建設業から考えるこれからの・除雪作業のデジタル化（作業員不足の解消）

デジタルトランスフォーメーション（株）藤井組 藤井氏（危険個所のAI解析、配車指示、自動除雪車、清算自動化）
・デジタル化に向けた人材不足、人材育成（専門アドバイザー）

第３回

29名

(8/2)

主な地域課題

第４回
(9/6)

22名

小坂営農組合のスマート農業の取組と今後の展開について（株）インターウェブ 北村氏

・圃場管理（ハウス管理、水管理、雑草管理）の更なるデジタル化・培ったスマート農業技術を市内農業へ展開（技術サポート）第５回(9/21)

23名

製造業（鉄工業）を変革する
スマートファクトリーの取組について
中越鉄工（株） 西村氏

・若い働き手（人材）の確保
・鉄工作業（溶接や加工）の全自動化に向けた設備導入
・従業員へのデジタル設備の理解（使いこなせる人材育成）48

【デジタル裾野の輪】で出た主な地域課題等
開催

参加

話題提供

主な地域課題深良地区まちづくり協議会の
第1回
活動の紹介
25名
(7/12)
深良地区まちづくり協議会
勝又 氏

・実際に新しいまちが出来たらどういう未来があるのかを市民と共有したい（協議会メンバーとNextMCFでの未来共有可能性）
・マイクロイベントの集積
・深良の魅力地図の英語化
・新しい交通ネットワーク(三島駅ーウーブンの自動運転ルート)の可能性

NPO法人きゃべつくらぶの取組について
第2回
25名 NPO法人きゃべつくらぶ(7/26)
増田 氏

・映画のロケ地となった場所の緯度経度と何の映画のどのシーンが結び付けられると面白いのでは（関係人口と結びつけ）
・車でいけない場所を自転車や歩行者などが360度カメラで取れると良いかも(360度カメラでの撮影データをストック&表示できる環境があると良いかも)
・BIDで地域内ポイントなどに変えられるとよいのかも

深良地区婦人会の活動について
第3回
27名 深良地区婦人会(8/23)
一之瀬 氏

・紙芝居の読み聞かせをずっと行ってきているが、基本はアナログで、コロナの影響もあり、活動が進んでいない（デジタル紙芝居の可能性）
・地区が面白い事をやっていることがなるべく見えるとよい・婦人会2.0（情報発信やオンライン等新たな参加形態）

裾野明社協の活動と想いの
第4回
連鎖について21名(9/13)
明るい社会づくり運動裾野地区協議会
杉山 氏

・全体的に年齢層が高く子供に黄色い帽子を送る等の活動の継続性の課題（寄付等の依頼先が減りつつある）
・外向きの情報発信が課題（企業版ふるさと納税での対応可能性）
・子供の安全確保のための360度カメラでの危険察知や居場所把握に対するニーズ

49

まとめ

• 都市OS的なものも重要だが、地方自治体の導入コストやサステナビリティ、縦割感を考えると、都市OSそのものを単独で高値で売るのは厳しそう。Webベースでサービスを行える事をミニマムな共通要素とするくらいで、各セグメントごとに全国規模のpublic系のITサービスが生き残るのが大事。
• そのためにはデータの標準化やオープン戦略は必須（データのオープン／クローズをきちんと管理する）• とくに地理空間情報関係はpublicな要素が強いので、スマートシティの中で先導隊としてスピーディーに進めていくべき！
• 国・自治体・民間で立ち位置は違うが似たデータは多いので、政府で議論中の総合的に扱えるスマートシティのための標準的なデータモデルや、基盤となるベースレジストリの構築は大変重要。
• 裾野を広げていくうえで技術者コミュニティの形成やフィードバックも大変重要。
• また、サステナビリティの観点からも全てを自治体が負担するのではなく、BIDのような地域事業者が会員費を払ってでも使いたくなるサービスに仕上げていく事が大事。
50

ありがとうございました！
sekimoto@iis.u-tokyo.ac.jp51