ARおよびVRにおけるデータ可視化

Data Visualization in AR and VR

データ可視化ツールや分析ツールが登場するはるか以前から、そこにはごくシンプルな「スプレッドシート」が存在していました。当時は、プレーンテキストや数値という形式でデータを可視化していたのです。その後、グラフやチャートが登場し、数値以外の形式でデータを可視化することが可能になりました。そして現代、データ可視化はAR(拡張現実)やVR(仮想現実)という新たな形態へと進化を遂げています。

データ可視化の世界は、今まさに飛躍的なブレークスルーを迎えようとしています。様々なWebブラウザを通じてクライアント側のAR/VRデバイスへアクセスできるようになり、その導入コストも大幅に低下しています。

これらは、データが持つ「物語(ナラティブ)」を仮想世界へと拡張していくための、制約のない自由なチャネルとして機能します。これは、企業や専門家がAR/VR技術の具体的な活用方法を深く理解するための、重要な一歩となるものです。

こうした環境の整備により、近年急速に普及が進むVRやARを活用したデータ可視化が、いよいよ本格的に実現可能となっています。

私たちは、ARおよびVRを活用したデータ可視化ソフトウェアやツールをご提供いたします。さらに、開発者の皆様が独自の仮想データ可視化体験を構築できるよう支援する各種ソリューションもご用意しております。また、ARやVRを用いたデータ可視化に関する学習コンテンツも併せてご提供いたします。

ARおよびVRツールにおけるデータ可視化

Virtualitics

Virtualiticsは自社を「説明可能なAI(Explainable AI)のための強力なソリューション」と位置づけています。同社は、その基盤となる技術を「AIaaS(AI as a Service)」として提供しています。

同社のシステムは、数百もの変数を含むデータを処理し、その次元をわずか数個のデータポイントへと集約・圧縮することが可能です。さらに、その分析結果を表現するのに最適な3D可視化の手法を提示します。

現在、VirtualiticsはAR/VR分野におけるトップリーダーの一社として知られています。また、Virtualiticsは地理空間データを活用し、詳細かつ高密度な3Dマップ上にデータを統合表示することも可能です。例として、以下のようなケースが挙げられます。

  • グローバル企業の評価額​​を市場全体のサブセットとして示すデータ。
  • 太平洋における過去および現在の地震活動。
  • 様々な企業の評価額​​を地球儀上に投影する。
  • 馴染みのある視覚的な基盤、すなわち主要データに基づいたプレゼンテーションを作成する。

Flow Immersive

Flowは、多くのプロフェッショナルが注目するプラットフォームの一つです。TikTokで爆発的な人気を博し、一躍有名になりました。

多くのWebブラウザで利用可能なWebXR Device APIを介してアクセスできるため、データストーリーとフレームワーク全体が注目を集めています。

スマートフォンから専用のAR/VRデバイスまで、Webブラウザを搭載したあらゆるデバイスで、インタラクティブでコネクテッドな体験を実現できます。

また、ユーザーがデータをアップロードし、ビジュアライゼーションを作成し、コンバージョンチェックリストを追加できるセルフサービス型のツールでもあります。

データはそれ自体では説明できないため、仮想現実における没入型データビジュアライゼーションを通して、魅力的で分かりやすいストーリーを伝える必要があると考えています。

さらに、あらゆるデバイスとブラウザで動作するダイナミックなストーリーテリング技術も提供しています。

3Data

拡張現実(AR)プラットフォームを活用したデータ可視化ソリューションを強みとするもう一つの企業が、テキサス州に拠点を置く「3Data」です。3Dataは2016年に設立され、当初は「DatavizVR」という社名でした。

3Dataは、ARおよびVR技術とデータサイエンスを統合した「バーチャル・オペレーション・センター(Virtual Operations Center)」を提供しています。また、リアルタイムのデータ分析機能を備えており、遠隔地にいるチーム同士が連携して業務にあたることを可能にしています。

同社は、Cisco社向けに、企業レベルのコンピュータネットワークを監視・追跡するためのAR/VR製品を開発した実績もあります。

同社の事業の主軸は、企業のIT運用およびサイバーセキュリティ運用支援に置かれています。プラットフォーム上では、社内で使用されている各種デバイスに関する数百ものデータポイントが可視化・表示されます。

同社のプラットフォームのデモンストレーションでは、「Apollo」と名付けられたバーチャルアシスタントが登場し、音声コマンドに従って動作する様子が紹介されています。3Dataの「データフュージョン(Data Fusion)」プラットフォームは、あらゆるアラート、ログ、およびセンサーデータを相互に関連付け、統合的に分析します。

この機能により、ITチームは単一の統合された3D空間上で、メンテナンス時期の予測、脅威の検知と対処、ダウンタイムの削減、そしてリスクの低減といった一連の運用業務を効率的に遂行することが可能となります。

BadVR

BadVRは、通信、スマートシティ、マーケティングといった分野に注力しています。その主なユースケースは、ヘッドセットを用いてWi-Fi信号を可視化することです。

2019年に発表された助成金受給に関するプレスリリースによると、同社は全米科学財団(NSF)とのプロジェクトを通じて、多数の地理空間データセットの可視化およびスキャンに取り組んでいます。

同社は「SeeSignal」というARアプリを開発しました。このアプリは、携帯電話、家庭用ルーター、その他のワイヤレス機器から発せられる無線周波数信号に関するデータを収集します。この機能は、データ空間化、機械学習、およびデータサイエンスの技術を駆使して実現されています。

地理空間データは、没入型アナリティクスにおける可視化の対象として、広く知られた応用分野の一つです。ユーザーはズームアウトして広範囲の全体像を把握したり、逆にズームインして特定のエリアに関するデータセットの詳細情報を確認したりすることができます。

LlamaZOO Interactive

AR/VRを用いたデータ可視化の分野において、もう一つ不可欠な技術として挙げられるのが「デジタルツイン」の構築能力です。デジタルツインを活用すれば、複数のクライアントやユーザーが、物理的な現場環境およびそれに関連するデータを、バーチャル空間上でリアルタイムかつ同時に検証することが可能になります。

LlamaZOO Interactiveの看板製品である「MineLife VR」は、複雑な地理空間アルゴリズムと鉱山計画データを駆使し、鉱山をほぼ実寸大の3Dモデルとして再現するVRプラットフォームです。

このモデルが示すアプローチは、建設計画の分野において、将来的にVRやARがどのように活用されるべきかという理想像に極めて近いものです。鉱業、石油・ガス、および資源開発といった各セクターでは、従来のように互換性のない個別のソフトウェアをそれぞれ使用するのではなく、多くの関係者が共有・活用できる没入型技術が求められています。

同社は特に、複雑な地理空間データを一元化し、そこから誰にでも理解しやすく、かつ実務に直結する有意義な知見を導き出すことに注力しています。

データ可視化ライブラリ

AR/VR空間で利用可能な、データ可視化ライブラリをいくつかご紹介します。

WebVR

その目的は、プログラマー以外のすべての人々を含め、どのようなデバイスを使用しているかに関わらず、誰もが自らの手でVR体験を実現しやすくすることにあります。

この目的を達成するための最適な手段として、WebVRが選ばれました。WebVRは、あらゆるバーチャルリアリティ(VR)デバイスへの対応を支援する、実験的なJavaScript APIです。

これはオープン仕様として策定されており、Webブラウザ上でVRプログラムを実行することを可能にします。利用に必要なものは、AR/VRヘッドセットと、それに対応したWebブラウザの、たった2点だけです。

A-Frame

A-Frameは、没入感のあるAR体験を構築する上で不可欠なフレームワークの一つです。A-FrameはHTMLレイヤー上に構築されているため、非常に扱いやすくなっています。

しかし、A-Frameは単なる3Dグラフィック作成ツールやプログラミング言語にとどまりません。その核心は、three.jsに対して堅牢かつ拡張性の高い構造を提供する、強力な「要素ベース」のフレームワークにあります。

A-Frameを用いた開発は、外部のサードパーティ製ファイルやソフトウェアを一切ダウンロードすることなく、プレーンなHTMLファイルのみで行うことが可能です。

D3.js

A-FrameはDOMモデルと同様の構造で構築されているため、大半のライブラリやフレームワークと連携して動作します。

JavaScriptライブラリであるD3.jsは、主に統計データに基づいたプログラムを操作・処理するために使用されます。D3を用いることで、HTML、SVG、CSSを活用し、データを視覚的な形式で表現することが可能になります。

D3はWeb標準を重視しているため、独自のフレームワークに依存することなく、最新のブラウザが持つ高度な機能をユーザーに提供します。また、優れた視覚化要素と、DOM(Document Object Model)の操作に対する「データ駆動型」のアプローチを巧みに融合させています。

例えば、D3.jsを使用すれば、数値の配列からHTMLテーブルを生成することができます。さらに、データを利用してSVG形式の棒グラフを作成し、そこに滑らかな変形やインタラクティブな操作機能を実装することも可能です。

データ可視化のユースケース

IBMもまた、「IBM Immersive Data」により、データ可視化の分野における主要なリーダーの一社となっています。IBM Watson Studioと連携させることで、データベースを多次元的に検索することが可能です。

データ探索:

データサイエンティストは、このプロセスの様々な段階において「Immersive Data(没入型データ)」を活用します。彼らは通常、自らの取り組みから得られた知見を提示するために、膨大な時間と労力を費やしています。

データに関する操作、処理、および分析の大部分は、依然としてスプレッドシート上で行われています。その中で3D可視化は、ユーザーが自身の作業による効果を視覚的に確認し、研究を総括し、さらなる詳細な検証を行うことを可能にする、極めて重要なステップとなります。

データ提示:

データサイエンティストやアナリストは、定期的に調査結果を共有し、チームメンバーと協力しています。

人々は、プレゼンテーションツールとしての没入型データの活用に期待を寄せています。

データビジュアライゼーションの専門家は、仮想現実(VR)でのビジュアライゼーションによって、視聴者を没入感のある体験へと誘いたいと考えています。3Dビジュアライゼーションは、データに関する論理的かつ複雑なストーリーを伝えることができると彼らは考えています。

また、ステークホルダーや投資家がより深く理解し、関与できるようになるでしょう。

結論

VRを活用したデータ可視化のプロセスは、より没入感が高くインタラクティブなものとなり、ユーザーが従来とは異なる視点からデータを捉えることを可能にします。

ARおよびVRは、データ可視化という行為を、単なる作業から、五感に訴えかける包括的な体験へと変革しつつあります。AR/VR体験が提供する革新的な仮想環境により、人々はデータの世界そのものへと足を踏み入れることができるようになります。これにより、スプレッドシート形式では決して説明しきれなかった、データセットの多層的な構造や奥行きを視覚的に把握することが可能になるのです。

ARやVRを用いてデータを可視化することで、多くの企業は理論と実践の間に生じがちな乖離を縮めることができます。これは業務パフォーマンスの向上に向けた取り組みを加速させ、その過程において、確実な成果へとつながっていくことでしょう。