情報処理学会 インタラクション 2018
IPSJ Interaction 2018

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VR を用いた旧ロシア領事館内覧アプリケーションの開発
濱本誠也†1原田泰†2

概要：近年，ヴァーチャル・リアリティ（以下 VR）が注目を集めている．VR とは，人工的な手段を用いて作られた仮想空間を意味している[1]．映像や音声を用いて実際にはない物や空間を仮想空間に再現し，体験することができる．
VR ゴーグルやソフトウェア開発キットの普及によって VR を用いたコンテンツが多くの注目を集めており，医療や観光，ゲームなどの様々な分野で活躍が期待されている．本研究では数ある分野から地域資源に着目し，VR を用いた地域資源の価値創造について考察を行う．考察にあたり，函館市の西部地区にある旧ロシア領事館を対象とした．
当施設は函館市の景観形成指定建築物に指定されている観光地の 1 つだが，現在は一般公開されていない．そこで，3D モデルを用いて旧ロシア領事館を再現し，旧ロシア領事館の内覧を可能とする VR アプリケーションの開発を行うことで，旧ロシア領事館の新しい価値創造について考察を行う．

Development of an Old Russian Consulate application using VR
SEIYA HAMAMOTO†1

YASUSHI HARADA†2

Abstract: In recent years, virtual reality (hereinafter referred to as VR) attracts attention. VR means a virtual space created using
artificial means [1]. By using image and audio, it is possible to reproduce and experience objects and spaces that are not actuallyin virtual space. VR goggles and software development kits have been popularized and content using VR attracts a lot of attention
and it is expected to be useful in various fields such as medical, tourism and games. In this research, we focus on regional resourcesfrom several fields and consider value creation of regional resources using VR. For consideration, we targeted The Old RussianConsulate in the western part of Hakodate City. This facility is one of the tourist destinations designated as landscape designationbuildings in Hakodate City, but it is not open to the public now. Therefore, we will consider the creation of new value of The Old
Russian Consulate by reproducing the Old Russian consulate using the 3D model, and developing the VR application that allows
viewing of The Old Russian consulate.

1. 目的
本研究では旧ロシア領事館を対象に，3D モデルと VR をく注目度が高いため，一般の興味を強く引くことができると考える．旧ロシア領事館の VR アプリケーションを体験することで，旧ロシア領事館について触れる機会となり，用いたスマートフォン用内覧アプリケーションの開発を行

興味関心の向上につながると考えられる．その結果，VR アい，地域資源の価値創造について考察を行う．

プリケーションが旧ロシア領事館の新たな価値創造に繋が2. はじめにると考える．以上より，旧ロシア領事館内覧アプリケーシ

旧ロシア領事館は，1908 年 12 月に建築され，現在は函ョンの開発を行う．

館市の景観形成指定建築物等に指定されている．建築当初

3. 研究手法はロシア領事館として利用され，1965 年からは函館市立道本研究では，3D モデルを用いた VR アプリケーションを開

南青年の家として青少年研修施設として利用されてきた．

発し，実験を経てアプリケーションの評価を行う．詳細は

しかし，1996 に函館市立道南青年の家が廃止されてから，以下に記載する．

現在まで利用されていない．函館市立道南青年の家廃止後

3.1 システム概要から相当の時間が経過し，旧ロシア領事館の老朽化が進む

本研究では，スマートフォンで利用可能なアプリケーシ

中，函館市では，旧ロシア領事館を歴史的価値の有する遺ョンの開発を行う．ディスプレイ一体型のヘッドマウント産として有効活用の方法を模索しているが，活用方法を見ディスプレイを用いる場合，機材や場所の問題から体験す出すことができずにいる[2]．新しい活用方法を見出すためることが難しくなるためである．利用者はスマートフォンには，函館市民が旧ロシア領事館について興味関心を持つをヘッドマウントディスプレイに設置し，目の周辺に装着ことが重要であると考える．そのきっかけとして，今回はした後，両手で支えることでアプリケーションを体験できVR を用いる事とした．VR には仮想空間をその場で体験でる．アプリケーション内では，3D モデルで再現した旧ロシきるという特徴がある．また，VR という技術は比較的新し†1 公立はこだて未来大学 学部
Undergraduate School of Future University Hakodate†2 公立はこだて未来大学
Future University of Hakodate© 2018 Information Processing Society of Japan606情報処理学会 インタラクション 2018
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ア領事館の内部を自由に移動し，内覧してもらうことを想定している．

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4.1.2 外観の 3D 制作
調査結果立面図をもとに，旧ロシア領事館の外装の制作

3.2 3D モデルの制作方法を行った．最初に，壁や窓，扉に当たる部分の枠組みの制

3D モデルの制作には，オープンソースの Blender を用い作を行った．次に，外観の装飾品，窓，扉の制作を行った．

る．3D モデルの制作にあたり，旧ロシア領事館について調窓ガラスや装飾品は質感を設定し，3Ｄモデルに反映させた．

査を行う．調査結果と旧ロシア領事館の立面図及び平面図

最後に屋根や煙突の制作を行い，全体のバランス，位置，を利用して外装及び内装の 3D モデルの作成を行う．

大きさの調整を行った．制作過程の 3D モデルの変化は図3.3 アプリケーションの制作方法

2 に示す．

アプリケーションの制作には，Unity を用いる．Unity を用いた VR コンテンツの制作にあたり，Google 社よりリリースされた Google VR SDK for Unity を利用する．
3.4 評価実験
制作したアプリケーションは評価実験を行い，アプリケーションの完成度及び改善案についての調査を行う．アプ
リケーションの完成度についての実験では，制作した 3Dモデルの再現性，アプリケーション内での移動方法，VR 酔い，アプリケーションの応用及び改善案の 4 項目について調査し，評価を行う．特に VR 酔いは体験者の健康に影響を及ぼす可能性があるため，十分に検証する必要がある．
アプリケーションの改善案についての実験では，アプリケーションの応用や改善案等について調査を行う．その後，調査結果を基にアプリケーションの改善を行う．
アプリケーションの被験者は，函館市役所の旧ロシア領事館管理担当者や函館市伝統建築物群の保存に関わる方々を想定している．

4. 実践内容
4.1 3D モデルの制作
4.1.1 旧ロシア領事館の調査
3D モデル制作のデータ収集のため，旧ロシア領事館を訪問し，外観や内装について調査を行った．外観の調査では装飾品の形状や配置，壁の質感，窓の配置や形状等について記録した．内装の調査では家具の種類や配置，装飾品の

図2

旧ロシア領事館の外観制作の過程

形状や配置，各部屋の間取り，畳やタイル，床の特徴等について記録した(図 1)．

4.1.3 内装の 3D 制作
調査結果と平面図をもとに，旧ロシア領事館の内装の制作を行った．旧ロシア領事館は 2 階建ての為，1 階と 2 階に分けて内装の制作を行った．各部屋の制作物のリストについては図 3，全体像については図 4 を参照．

図1

旧ロシア領事館の調査資料© 2018 Information Processing Society of Japan607

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図3

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内装の制作物リスト

図5
図4

内装の全体像

テクスチャ設定の流れ

4.2 内覧アプリケーションの制作
4.1 で制作した 3D モデルを用いて，内覧アプリケーショ

4.1.4 テクスチャの設定制作した 3D モデルに，テクスチャの設定を行った．テ
クスチャを設定する際は UV 展開を用いた．UV 展開とはンの開発を行った．アプリケーションの動作環境は Xperia
Z5SOV32，Android バージョンは 7.0 である．
4.2.1 Google VR SDK for Unity の導入

3 次元のオブジェクト情報を 2 次元に対応させて展開図にUnity を用いた VR アプリケーション制作にあたり，する方法である．UV 展開を用いて，旧ロシア領事館の壁

Google 社よりリリースされた VR アプリケーション開発のレンガ模様や，畳などのテクスチャを設定した．設定のキット「Google VR SDK for Unity」を導入した．Google VR

流れについては図 5 を参照．

SDK for Unity の導入により，画面の分割表示，ジャイロセンサを用いた視点移動，視点検知が可能となった．導入後の画面は図 6 を参照．

図6

© 2018 Information Processing Society of Japan

Google VR SDK for Unity 導入画面608

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態でヘッドマウントディスプレイを装着し，3 分間自由に4.2.2 移動方法の実装アプリケーション内を移動してもらった．その後，評価項

本研究ではスマートフォンを対象にアプリケーションの目に沿ってアプリケーションの評価を行った．

開発を行うため，外部コントローラーを用いない内覧方法について検討した．その結果，カメラの角度を利用した移動方法を考案した．アプリケーション内での移動の際は足元を見ることを想定し，カメラの角度が一定値を下回った
時だけカメラを前進させるスクリプトを制作した(図 7)．ス
クリプトの制作にあたり，スマートフォンに搭載されたジャイロセンサを用いて，アプリケーション内のカメラの x

図8

実験の流れ軸の傾きを取得した[4]．
4.3.2 評価項目
評価項目は図 9 を参照．評価項目の 1 では，アプリケーション内で表示される旧ロシア領事館の外観，内装，装飾品の再現性について評価を行った．評価項目の 2 では，4.2.2で実装した移動方法についての評価を行った．評価項目の3 では，アプリケーション利用における VR 酔いの発生について評価を行った．評価項目の 4 では，旧ロシア領事館
図7

スクリプト詳細に関わる方々の視点から，アプリケーションの応用及び改善案について伺った．実験の結果については次項に記述す

4.2.3 当たり判定の実装

る．

アプリケーション内での移動に伴い，壁のすり抜け対策や階段の上り下りに対応するため，当たり判定の実装を行った．当たり判定の実装には，Rigidbody と Mesh Collider の2 つのコンポーネントを利用した．RigidBody は物理演算によりオブジェクトの制御を行うコンポーネントである．
Mesh Collder は物理演算によって制御されたオブジェクトとの衝突判定を管理するコンポーネントである．この 2 つ

図9

評価項目のコンポーネントを用いて，アプリケーション内での当たり判定を実装した．その際，カメラに RigidBody を追加す

4.3.3 実験結果と考察ることが不可であったため，RigidBody を追加した別オブ

アプリケーションの再現性の実験結果については図 10

ジェクトを用意し，位置情報を同期させるスクリプトを制を参照．外観の評価では，スケール・質感共に高い評価を作及び反映させることで対応した[5]．

得ることができた．その理由として，調査結果及び平面図

4.3 評価実験から正確にスケール計測を行い，テクスチャを反映させた制作したアプリケーションは計 3 回，11 名を対象に評価為と考えられる．内装の評価では，スケールの評価は高か実験を行った．実験 1 では，函館市役所にて旧ロシア領事ったが，質感や細部の評価が低かった．内装は，床と一部館の管理に関わる 3 名を対象に実験を行った．実験 2 ではの家具にのみテクスチャを反映させていたため，壁やその函館市にて函館市伝統建築物群の保存に関わる 7 名を対象他の家具が見劣りしたと考えられる．内装の評価向上の為に実験を行った．実験 3 では，ロシア極東連邦総合大学函には，壁や家具の質感を調節し，テクスチャを反映させる館校にて旧ロシア領事館に関わる 1 名を対象に実験を行っ必要があると考えられる．装飾品の評価では，スケール・た．実験 1-3 における実験の流れ，評価項目，実験結果と質感共に評価は高かったが，調査不足による装飾品の不足

考察については以下に記載する．

があった．不足していた装飾品を含め，旧ロシア領事館の4.3.1 実験の流れ

資料については，日ロ交流史研究会会報 No．33[5]を参照す

実験の流れは図 8 を参照．実験を始める前に，被験者にることで，詳細まで再現が可能であると考える．

対して本研究の概要，実験の概要，アプリケーションの操作方法についての説明を行った．実験の概要について説明する際，次項で記述する評価項目について事前に説明を行った．アプリケーションの体験では，その場で直立した状© 2018 Information Processing Society of Japan609

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分ほどで VR 酔いの症状が治まったと報告を受けた．他の2 名は，VR 酔いを訴えた時点で実験を中止した．実験を中止した 2 名は普段から乗り物酔いを起こしやすい体質であると報告を受けた．VR 酔いのメカニズムはいまだ解明されていないが，VR 酔いの症状は乗り物酔い(動揺病)との類似点が多いため，関連性があるのではないかと考えられている[6]．本実験でも，VR 酔いを訴えた被験者は乗り物酔いをしやすい体質であったため，乗り物酔いと VR 酔いには関連性があると考えられる．しかし，VR 酔いを解決する具体的な方法は無い為，アプリケーション利用の際の注意事項として捉えておく必要がある．

図 10

アプリケーションの再現性の実験結果

移動方法の実験結果については図 11 を参照．被験者の殆どは VR を体験したことが無かった為，VR の体験環境に慣れる必要があったが，その後は問題なく移動を行えていた．移動に関する他の意見として，スピードの任意調節，地図の表示，角度の緩和が挙げられた．スピードの任意調
節では，被験者によって別々の場所で早く移動したい，遅く移動したいという意見があげられたため，アプリケーシ
ョン内で移動スピードを調節する機能が必要であると考えられる．地図の表示では，旧ロシア領事館に入った経験がある被験者は自分の位置を大まかに把握していたが，入っ図 12た経験がない被験者では，自分の位置を見失うケースが見VR 酔いの実験結果受けられた．そのため，画面内に地図を表示することで，アプリケーションの応用及び改善案の実験結果について自分の位置を把握させる必要があると考えられる．角度のは図 13 を参照．アプリケーションの改善案として，ロシア緩和では，アプリケーション体験中に下を向きすぎて，首領事館として利用されていた当時の外観，内装の再現案がに負担がかかるという意見があげられた．実験時は，移動あげられた．旧ロシア領事館は過去 2 回改装を行っている．に必要な角度を 25 度に設定していたが，実験の様子を観過去の様子を再現することで，当時の様子を知る資料とし察していると，多くの被験者が 25 度よりも下を向いて体ての利用方法が考えられる．ロシア領事館が利用されてい験していた．そのため，移動に必要な角度を緩和することた当時，施設の利用者のほとんどが北洋漁業に向かう函館で，下を向きすぎず，負担を軽減できると考えられる．の漁師であった．漁業は函館の発展に深く関わっており，地域に根差していた．その時の様子を体験することで，函館とロシア領事館のつながりを知るきっかけとなると考えられる．また，旧ロシア領事館は現在でも老朽化が進んでいる為，現在の状態を保存した資料としての利用方法も考えられる．

図 11

移動方法の実験結果

VR 酔いの実験結果については図 12 を参照．実験中，被図 13

応用及び改善案の実験結果

験者 4 名が実験開始早々に VR 酔いを訴えた．内 2 名は被験者の希望で実験を続行した．その結果，実験開始から 1© 2018 Information Processing Society of Japan

実験中のその他の意見については図 14 を参照．図 14 よ610

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り，多くの被験者が実験を通すことで VR 体験の楽しさや手軽さについて実感していたと考えられる．

図 14

その他の意見実験の結果，VR という技術は体験した人に興味関心を引くきっかけに十分になり得ると考えられる．また，本研
究で制作したアプリケーションは，旧ロシア領事館の状態を保存する資料としての価値を見出せたと考える．また，当時のロシア領事館を再現することで，函館とロシア領事館のつながりについて知るきっかけとなり，旧ロシア領事館の新しい利用方法の方針になるのではないかと考えられる．

5. 展望
今後は，実験で得られた評価をもとに，アプリケーションの再現性の改善，移動方法の改善，当時のロシア領事館の3D モデルの制作を行う．

参考文献
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]

廣瀬 通孝. バーチャル・リアリティ. 人工臓器 23 巻 6,1994.
函館市企画部. 旧ロシア領事館の活用に向けたサウンディン
グ型市場調査, 2015.
高橋憲一. Unity によるＶＲアプリケーション開発. オライリー・ジャパン, 2016.
大槻有一郎. Unity ではじめる C#. エムディーエヌコーポレーション, 2016.
倉田 有佳. 会報 No.33 函館の「ロシア領事館」案内.
http://hakodaterussia.com/main/letter/33-03.html (参照 2017-12-8)
田中 信壽. VR 酔い対策の設計に求められる知見の現状. 日
本バーチャルリアリティ学会論文誌, VoL10, No.1, 2005.

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