WebARによる地学教材の開発

本ページでは、WebAR技術を活用して開発中の地学教材について紹介します。スマートフォンやタブレットを使って、3Dモデルを現実世界に表示しながら学習できる教材を目指しています。
（地学教育学会2025年大会：予稿・ポスター）

■ 教材の概要

対象分野：火山の形状の可視化／雲の構造の可視化
使用技術：AR.js、A-Frame、glTF／glb モデル
特長：マーカーベースのAR表示、スマートフォンブラウザ対応（特別なソフトウエアは不要）
以下のサンプルを試す場合には、あらかじめ次のマーカーを印刷しておきましょう。

■ 火山の形状（AR教材のサンプル）

試す手順
以下の手順で実際にAR表示を体験できます。
1. カメラを持ったデバイスで次のリンクのどれかにアクセスする。
  ▶ 大雪山　旭岳 ▶ 十　勝　岳　 ▶ カムイヌブリ ▶ 雄　阿　寒岳 ▶ 雌　阿　寒岳 ▶ 有　珠　山　 ▶ 浅　間　山　 ▶ 富　士　山　 ▶ 伊豆　大島　 ▶ 雲仙　普賢岳 ▶ 桜　　島　　
2. カメラへのアクセス許可が求められるので許可する。
3. 印刷したマーカーにカメラを向ける。
ARの作成手順
以下の手順で独自にAR教材を作成できます。WebAR教材リポジトリ(GML2GLB)を参照して下さい。
1. 基盤地図情報ダウンロードサービス/数値標高モデルから10mメッシュ(10B)をダウンロードし展開
  　　※ 山頂が境界に近い場合には、隣接するデータもダウロード
  　　※ ユーザー登録（無料）・教育研究にしか使わない確認が必要
2. コマンドラインでプログラムを実行
```
 python3 readGML.py FG-GML-*.xml
```
  　　※ 開発したプログラムはこちらから(Python, githubで公開)
  　　※ Linux で実行しました。Windows でもおそらく同様です。
3. ウェブページに HTMLファイルと上記のglb ファイルを設置
  　　※ HTMLファイルのサンプルはこちらから(githubで公開)
データの出典
国土地理院「基盤地図情報数値標高モデル」(https://service.gsi.go.jp/kiban/)

■ 雲の形状（AR教材のサンプル）

試す手順
以下の手順で実際にAR表示を体験できます。
1. カメラを持ったデバイスで次のリンクのどれかにアクセスする。
  ▶ 台　　　風　(2024年08月28日00時UTC) ▶ 温帯低気圧　(2025年01月13日00時UTC) ▶ 積　乱　雲　(2025年07月26日04時UTC)
2. カメラへのアクセス許可が求められるので許可する。
3. 印刷したマーカーにカメラを向ける。
ARの作成手順
以下の手順で独自にAR教材を作成できます。WebAR教材リポジトリ(TBB2GLB)を参照して下さい。
1. コマンドラインでプログラムを実行
```
 python3 makeCloudGLM.py southjapan 2025080100
```
  　　※ southjapan は、プログラム内で予めセットされた領域です。
  　　 "japan","southjapan", "hokkaido","kantou" セットされています。（追加編集可能）
  　　※ 2025080100 の部分は日時です。この例では 2025年 8月 1日 0時(UTC)です。
  　　※ 開発したプログラムはこちらから(Python, githubで公開)
  　　※ Linux で実行しました。Windows でもおそらく同様です。
2. ウェブページに HTMLファイルと上記のglb ファイルを設置
  　　※ HTMLファイルのサンプルはこちらから(githubで公開)
データの出典
千葉大学環境リモートセンシング研究センターCEReS (https://www.cr.chiba-u.jp/databases/GEO/H8_9/FD/index_jp.html) の4kmのデータを使いました。

■ 連絡先

この教材や開発に関するご質問・ご要望は森(桜美林大学)までご連絡下さい。
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