奈良国立文化财产研究所规划协调部文化财产信息实验室首席研究员高田佑一（以下简称“奈文文化研究所”）、米乐m6官方网站（以下简称“AIST”）数字建筑研究中心首席研究官中村凉介和地理空间服务研究组主任神山彻共同开发国家文化财产信息数字孪生平台。 Nabunken的网站涵盖了日本各地文化财产的位置信息。文化财产概述 WebGIS（注）通过AIST的3D地理空间信息数据库（3DDB），可以全面描述国家的3D结构，包括地下空间和社会活动的历史信息。建筑物和建筑的 CAD 模型点云（注）等各种3D数据，因此可以统一掌握从地下到地上的信息，这有助于避免开发项目中文化财产的意外破坏。地理信息系统无需任何有关（注）或 3D 数据的专业知识即可使用，因此地方政府和博物馆可以轻松注册其获得的文化财产的 3D 数据。此外，利用文化财产信息，我们还将为超级城市和数字花园城市等智慧城市项目做出贡献。
社会趋势
社会50是政府倡导的日本社会的未来愿景，而连接网络空间和物理空间的数字孪生技术对于实现这一愿景至关重要。为了利用这项技术作为预测长期未来和建设繁荣社会的工具，捕获过去的社会和文化信息并了解随着时间的推移而发生的变化非常重要。
埋藏文化财产管理的规模和必要性
38000年的长期社会活动历史不仅限于历史文献埋藏文化财产10286_10504著名埋藏文化财产遗址在10557_10659|（注，以下简称“遗迹地图”）上进行开发项目时，需要事先通知。如果不可避免地无法保存遗址现状，将提前进行发掘调查，保存遗址记录（记录保存）。
当前问题
在涉及地下挖掘的开发项目中，必须考虑挖掘的位置和深度，因为这可能会影响遗址。然而，迄今为止，过去的发掘研究记录主要以纸质文档、图表和地图等模拟格式收集，在施工过程中对其进行确认并不容易。结果，无意中破坏了文化财产已经发生了。
另一方面，近年来，遗址地图的数字化取得了进展，2021 年 7 月，Nabunken 发布了网络 GIS，列出了全国 61 万处文化财产。文化财产信息的综合处理环境正在准备中，开发项目中的地下挖掘深度的3D信息、自来水、煤气管道等地下区域的信息也已建立在数据库中。没有可以处理基础设施数据的平台没有与开发人员可以轻松参考的地图信息链接，无意破坏埋藏文化财产的风险仍然处于高位。
此外，随着3D扫描方法的普及，数字化正在迅速发展，保存废墟的3D记录已成为可能。然而，没有平台可以发布3D数字数据，保存在相关机构内发生了一起案件。
Nabunken 迄今为止所做的努力
Nabunken 汇总了全国各地文化财产的信息，并将其作为数据库发布。迄今为止，我们开发了将埋藏文化遗产的发掘报告数字化的“国家遗址综合报告”和可在地图上搜索和查看位置信息的“文化资产综合WebGIS”。文化遗产概况 WebGIS已积累了61万余项信息，目前正在不断更新。
AIST 过去的努力
AIST 一直在开发数字孪生平台，作为网络物理系统的社会实现，该系统将成为社会 50 的核心。传统上，数字孪生主要针对工厂等室内、完全管理和控制的空间，但随着自动驾驶技术和智慧城市项目的最新发展，数字孪生的范围正在扩展到室外和地下空间。为了应对这些趋势，AIST 开发了 3D 地理空间信息数据库（3DDB），该数据库集成了各种地理空间数据，无论坐标系或数据格式有何差异，并允许在网络浏览器上搜索和查看结果。该3D地理空间信息数据库（3DDB）是国家文化财产信息数字孪生平台的基础，是新能源和产业技术发展组织“通过人工智能技术实现智慧社会（2018-2022）”项目的一部分。
3D地理空间信息数据库3DDB与文化财产信息的联动
到目前为止，废墟的状况和出土物品的形状主要以平面图的形式记录和保存，但最近，越来越多地获取 3D 数据。因此，在Nabunken和AIST的联合研究中，我们决定不仅在空间方向而且在时间方向上大幅扩展数字孪生平台的应用领域，针对埋在地下的遗址和历史建筑等文化财产。通过将Nabunken和AIST迄今为止的成果相结合，创建了一个在时间和空间上覆盖日本整个国土的国家文化财产信息数字孪生平台。这个在平台上，地下埋藏文化遗产与建筑物、道路、植被等当前地表条件之间的位置关系被正确可视化，任何人都可以轻松调查位置关系，即使没有破译地理空间数据的专业知识。
可以使用人工智能对大规模数据进行高级分析
近年来国土交通省高原（注），静冈县点云数据库 (PCDB)（注）等项目中，覆盖特定城市区域或整个县的超过几十TB的3D数据作为开放数据发布。AIST 开发了国家文化财产信息数字孪生平台大规模AI云计算系统ABCI（注）由于它是建立在这个平台上的，因此可以存储如此大规模的数据并执行高级分析，例如根据 3D 点云数据对树木、文物和地面进行自动分类。
特别史迹岩桥千冢古坟群（和歌山县）新发现古墓的可能性
位于和歌山市东部的岩桥千冢古坟群被指定为特别史迹。它是全国领先的古坟群之一，拥有约 900 座古坟，建于 4 世纪末至 7 世纪。在和歌山县，现在的和歌山县立纪伊风土木之丘于 1971 年建立，致力于保护和利用特殊历史遗迹。目前，工作人员已通过航空激光测量和实地勘察了解了古坟群的内部情况。然而，由于古坟分布范围广，推测存在一些难以通过常规测量和勘探来识别的古坟，例如低洼古坟。
因此，作为该项目的样板项目，我们将在 2022 年 2 月推出无人机激光雷达已进行测量。通过将获得的高精度地形数据与现有古坟分布图进行重叠，我们重新确认了古坟存在的可能性很高。我们计划在2023年冬季进行现场确认。预计此类无人机激光雷达测量将大大提高古坟测量方法的效率。
通过提高遗址地图的精度来提高国家土地开发/管理的效率
许多开发项目都涉及挖掘地面。这样做时，必须注意不要破坏埋在地下的煤气、水、电等重要基础设施，并且还必须考虑埋藏的文化财产。然而，地下物体是看不见的，不开挖就无法准确识别。因此，使用 AR（增强现实）技术可视化地下物体，防止意外破坏并提高施工效率可以计算。还有通过在施工设计阶段制定考虑到文化资产存在的开发计划，可以主动保护文化资产，并减少施工时间和成本做出贡献此外，作为各种项目的挖掘调查和施工工作的中间产品创建的3D数据可以添加到3DDB中，从而可以提高考虑深度方向的遗址地图的精度。
平衡城市发展与文化财产保护
2020年，JR东日本的品川开发项目中，发现了明治初期为修建铁路而在海上建造的重要遗迹。随着高轮堤防遗址这一重要考古遗址的发现，保护与开发之间的平衡成为了一个问题，但在相关人员的努力下，已经被指定为史迹的“旧新桥车站遗址”被追加指定，并进行了迁移。
未来，建立一个能够提前预测发现并对其进行定量评估的基金会，而不是偶然发现，将有助于城市发展和文化财产保护。它还有助于延长施工周期并降低由于挖掘调查导致开发计划发生变化而导致的施工成本。此外，通过记录无法亲自保存的结构的三维遗迹，它们将能够在虚拟空间中得到保存。文化财产信息数字孪生平台将日本国家文化财产信息与当前信息相结合，有助于提高发展规划的效率和复杂性，有助于日本历史相关的文化价值与现代社会的经济价值的共存
此外，通过提供一个平台，让任何人，无论行业或领域，都可以轻松获取文化财产信息，这将帮助居民认识和评估他们所在地区存在什么样的文化财产以及它们具有什么样的历史和文化价值。
传统的文化财产3D数据测量需要昂贵的测量设备，因此大部分测量都是由大学附属的研究人员进行的。然而，近年来，使用配备LiDAR的智能手机甚至可以获取个人层面的详细3D数据，并且该技术在地方政府定期进行的挖掘等领域的应用正在增加。未来，我们将开发技术，使参与文化财产管理的地方教育委员会和博物馆官员能够注册并广泛发布更多有关文化财产的 3D 数据。具体来说，3D 数据xR 设备等功能（注）、认证和授权功能，实现数据安全访问，并进一步标准化元数据，实现跨多个平台的地理空间数据的一站式搜索。