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CES2022特別レポート4 ～ AIはコアテックから実用分野へ拡大
ヘルスケア、農業、フードテックでイノベーションを加速

2022.04.25

海外動向

清水　計宏

世界から消費者向けの技術・製品・サービスが集結

　CES2022について、海外動向を中心に3回連続でレポートしてきたが、数万件を超える厖大な技術・製品・サービスの発表があり、すべてを網羅することはとても難しい。ここでは、特に着目すべき海外の状況をクローズアップしている。
　CESは、エンドユーザー向けの先端技術とともに、関連する製品・サービスを見極めるうえで欠かせないコンベンションとなっている。それは、どうしてだろうか。
　科学技術とイノベーション（技術革新）は、経済成長とともに社会の原動力である。CESでは、消費者（コンシューマー）向けを中心とした、技術の進展をいち早く世界規模で見られる格好の機会となっている。得られる情報量も圧倒的である。では、どうして消費者向け技術（コンシューマーテクノロジー）に目を向けることが重要なのだろうか。
　かつて、技術は産業・企業向けの分野で先に進み、その後に消費者市場に転用・流用されてきた。しかし、いまでは技術の発達は「コンシューマードリブン」（消費者駆動）になっており、業務用やエンタープライズ用は後追いしている。すべてではないが、スマートフォンや各種アプリ、ソーシャルメディア、メタバース、ECサイト、ドローンなどを見れば明らかだろう。検索エンジンや動画共有サイトの普及を見ると、国内では法的整備が追いつくまでに時間がかかってしまい、消費者市場のイノベーションにタイムリーに追いつけず、ブレーキをかけてしまいがちにもなる。

　CESの基調講演やパネル討論＝写真＝では、未来デザインやテクノロジービジョンが熱く語られる。活発な意見も交わされる。これが近未来を読み解くヒントにもなる。展示会の規模は世界最大級で、次世代に向けたさまざまなイノベーションの潮流をつかむことができる。特定の技術・製品分野に限定した国際見本市が多いなか、敢えて分野を限定せず、消費者向け技術全般をターゲットにしたことが強みとなっている。かつてCESも家電やゲームに限定されていた時期があった。それを抜本的に見直して、勢力を復活させた経緯がある。いまでは、複数の技術が融合し合って、イノベーションを促す「テクノロジーフュージョン」（技術融合）が見られるようになった。完全自動運転車や持続可能性の追求は、その代表的な事例である。

　また、Eureka Park（エウレカパーク）＝写真＝に代表されるように、大手企業や有名ブランドだけでなく、世界から数多くのスタートアップが一堂に会し、将来を見据えた技術・製品をデビューさせるのも見逃せない。次世代のイノベーターとの遭遇は、グローバルなパートナーシップや投資につながる絶好の機会となる。CESでは、毎回、多数の参加者に詳細なサーベイ（調査）を実施しており、広く意見を募り、マンネリ化を防ぐとともに、時代に遅れをとらないようにしている。2010年代には、電気自動車（EV）、自動運転車（ロボットカー）、スマートシティの将来性をにらみ、自動車業界の取り込みをした。AI(人工知能)、量子コンピューター、持続可能性（サステナビリティ）についても、先取りしてきた。

　忘れてならないのは、先端技術を企業目線で見るか、エンドユーザーである消費者の目線で見るかの立ち位置の違いもある。日本において、ビジネスパーソンに先端技術の導入理由を問えば、｢新規事業開発｣｢合理化｣｢効率化｣｢コスト削減｣｢集中と選択｣「生産性向上」｢安心・安全｣｢教育・訓練｣｢ブランディング・宣伝｣｢流行に乗り遅れない｣などが挙がる。
　これらは重要な事柄ではあるが、CESのコンファレンスで聞かれる理由は、少し異なっている。例えば、「ビッグデータの取得」｢環境問題への貢献｣｢ユーザーエクスペリエンス（UX）の向上｣｢調和のあるコミュニケーションの促進｣｢チーミングの改善｣｢顧客との1対1の関係の醸成｣｢エコロジーと革新的なUX｣｢新たなストーリーの創出｣といったことがある。企業の従業員や顧客、生活者一人ひとりとのつながりや働きがいの向上、健康や幸福にも配慮した、個人や消費者の視点を重視している。
　さらに、ジェンダーパリティ（社会的・文化的性別公正）やレジリエンス（回復力）、アクセシビリティ（アクセスのしやすさ）への配慮もある。ちなみに、世界経済フォーラム（World Economic Forum）が2019年12月に「Global Gender Gap Report 2020」を公表している。その中で、男女格差を測るジェンダー・ギャップ指数（Gender Gap Index：GGI）を明らかにした。同指数は、経済、政治、教育、健康の4つの分野のデータから作成されるが、日本の順位は153カ国中121位だった。
　このほかにも、CESの優位点は人によってさまざまあるはずである。ここでは、参加者の充実感を高めている主だった要因だけを挙げてみた。

イスラエルBinah.ai はカメラ撮影だけで各種バイタルサインの測定が可能

　CES2022は、コロナ禍での開催であったことから、デジタルヘルスやヘルスケアに関連する出展が多数あり、人びとが自らの心身の健康やバイタルデータ（生体情報）を管理できるツールが目立った。すでにレポートしたほかにも着目すべきところがある。
　例えば、ウェルネスとヘルスケアを目的に、AIを搭載したビデオベースの検知ソリューション・プロバイダーである、イスラエルのスタートアップのBinah.ai（ビナーエーアイ）がある。

　この企業は、スマートフォン、タブレット、ノートパソコンのカメラを利用して、心拍数・心拍変動・酸素飽和度などのバイタルサインを測定するソフトウェア（アプリ）「Health Data Platform」＝写真＝を開発している。このソフトに、新たに「非接触血圧測定」を実装して、Innovation Awardを受賞した。血圧の測定は、撮影した後1分間で結果が出る。ほかのバイタルサインの検出結果と同時に表示される。従来の測定項目と同じように、遠隔光電式容積脈波（rPPG：remote Photo Plethysmography）と呼ばれる方法に基づき、顔面の皮膚からカメラに反射してくる光をディープラーニング・アルゴリズムで解析して、血圧値を算出している。ちなみに、Apple Watch の光学式心拍センサーも光電式容積脈波記録法を用いて心拍数を測定している。Health Data Platformは、モバイルデバイスを使用して、血圧、心拍数、心拍数の変動、酸素飽和度、呼吸数、交感神経ストレス、副交感神経活動、脈拍呼吸指数（PRQ）などのバイタルサインの測定を可能としている。このプラットフォームは、ソフトウェア開発キット（SDK）により、API(Application Programming Interface)を提供している。クロスプラットフォームのFlutterとReact nativeをサポートしており、モバイルアプリ（Android／iOS）、Web、デスクトップ（Linux、Windows、Mac）への埋め込みアプリケーションを効率良く開発できる。他のウェアラブルツールを追加することなく、バイタルサイン測定値を抽出できるようになる。

　React Nativeは、Meta Platformによって作成されたオープンソースのユーザーインタフェース（UI）ソフトウェアフレームワーク。Android、Android TV、iOS、macOS、tvOS、Web、Windowsのほか、WP(Word Press)用のアプリケーションの開発に使用される。Javascriptを使用してアプリケーションを開発するための学習データと検証データを提供しており、高いパフォーマンスがある。大規模なオープンソースコードベースの既存のコンポーネントのテクノロジーを利用できる。
　Flutterは、Googleが作成したオープンソースのUIソフトウェア開発キットである。これは、Android、iOS、Linux、macOS、Windows、Google Fuchsia、Web用のクロスプラットフォームアプリケーションを単一のコードベースから開発するために使用されている。
　このシステムの販売には、FDA（Food and Drug Administration：米国食品医薬品局）の承認は必要としないが、信頼性を高めるため、Binah.aiはクラスII（中リスク）の認証申請を2022年末までに行う予定。米国の医療機器は、FD&CA(連邦食品、医薬品及び化粧品法)により、人体に与えるリスクに応じて、クラスI－IIIに分類されている。一般に「FDA分類」と呼ばれている。
　このシステムに対し、医療関係者からは、肌の色が違う人、顔にひげや髪がかかっている人、化粧をしている人などで、分析結果に誤差が出ることがありうるという意見が挙がっている。だが、簡単なカメラの画像だけでさまざまなデータが取れるようになったことは、ヘルスケアのパーソナライズを促進するはずである。

韓国AI FOR PETからペットの疾患診断をするAIアプリ「TTcare」

ヘルスケアは、人間ばかりでなく、ペットにも広がっている。韓国のスタートアップであるAI FOR PETは、AIを用いたペットの総合ヘルスケアアプリサービス「TTcare」を出展した。いまやペットの健康管理にもAIが利用されるようになっており、ペットのテレヘルス（遠隔医療）も一般化してきている。これは、専用アプリ「TTcare」を用いて、スマートフォンカメラでペットの目など身体の一部を撮影することにより、ペットの健康状態や罹患の可能性を通知してくれるサービスである。　アルゴリズムのベースになっているのは、英国Nature Research (ネイチャー・リサーチ)によって刊行されているオンラインでオープンアクセスの学術雑誌「Scientific Report」に発表された「畳み込みニューラルネットワークによるイヌの潰瘍性角膜炎の診断モデル」である。この研究では、表層性／深層性潰瘍の画像分類により、90%以上の識別精度を達成したという。

　TTcareには、ユーザーが近くの薬局や獣医、動物診療所を調べる機能も備わっている。ペットが必要とする治療をサポートする時間、日付、写真を示して、選択した獣医と診療時間を予約することもできる。
　TTcareは一般的なペットサービスではなく、韓国規制当局から「AIベースの動物用医療機器ソフトウェア」として認可された初めての製品でもある。CES2022では、Innovation Awardsを受賞した。
　ペットの疾患については、オーナーの知識がとぼしいことも多いのが実情。TTcareは、これまで見逃されがちだった、疾患の悪化や合併症を早期に防ぐことができる。また、不必要な通院による高額なペット医療費を減らし、オーナーが健康なペットと長く快適な生活を送れるようサポートする。
　TTcareは、すでに2020年に韓国でサービスを開始しており、2022年4月から英語でのサービスも開始した。

米John Deereは完全自律運転トラクターを2022年内に実用化へ

　CESの主催者であるCTA（全米民生技術協会）の市場調査担当副社長であるスティーブ・コーニング（Steve Koenig）氏が語ったように、全体的に見て、AIは人型ロボットや自動運転車といったコアテクノロジーから、業界に変革を起こすような実用的なアプリケーションへと発展していこうとしている。
　CES2022においても、デジタルヒューマン（会話型AIヒューマン）、各種自律化システム、農業機械、身体の不自由な人向けの支援製品のほか、フードテック(Foodtech)分野の食品・食材の栄養分析や料理ロボット、給仕ロボットをはじめ、幅広いアプリケーションへの適用が見られ、イノベーションを加速させている。

　CTAが2021年に消費者を対象に実施したAIを活用して受け入れられるタスクのトップ10として、
　(1) 買い物・購入のレコメンド＝78％、
　(2) 家の掃除＝77％、
　(3) フィットネスか栄養アドバイス、ダイエットコーチング＝75％、
　(4) 犯罪防止、アンチテロリズム＝71％、
　(5) アート創作、執筆、作曲＝ 65％、
　(6) 料理＝ 63％、
　(7) ファッションアドバイス＝ 60％、
　(8) 工場運営＝55％、
　(9) 金融投資決定＝55％、
　(10) 法律相談＝ 52％
　－－という結果が出ている。

　ただし、Googleの各種サービスやFacebook、Twitterなどを使っていれば、意識していなくても、日常的にAIを使っていることになる。

　CES2022のAI導入のなかでも、多くの関心を集めたのが米国イリノイ州モリーン市に本社を置く農業機械、建設機械メーカーのJohn Deere （ジョンディア、日本名：ディア・アンド・カンパニー）が発表した完全自律型（自動運転）トラクター「8Rトラクター（Deere Autonomous 8R Tractor）」＝写真＝である。このトラクターは、1インチ以下の誤差で自動運転させることができ、スマートフォンで動作が確認できるだけでなく、高度なテクノロジーを組み込まれている。具体的には、トラクターには6対のステレオカメラが搭載され、撮影した画像から、AIが周辺の環境・状況をリアルタイムに認識して自律走行する。周囲360度の障害物を把握でき、距離の測定ができる。カメラでとらえた画像は、深層ニュートラルネットワークに送られ、ライブ画像、深度マップ、画像の各部分を画素ごとに分類され、地面と空、作物と畑に落ちている異物を区別する。障害物を検知したときは、トラクターが動くべきか、停止すべきかを自動で判断する。学習データにはない異物を検出したときには、停止してオーナーに判断を求める。座標とルートを設定すれば、農地まで自力でたどり着くことができる。

　GPS （全地球測位システム）ガイダンスも使用して、チゼルプラウ（土壌を爪でひっかくように耕起する構造）と他の機器を牽引する機能を備えたトラクターを動作させる。トラクターは、農地を耕し、種まき、刈り取りなどができるだけでなく、作業中に畑の作物の状態、土壌の状態、水分量などのデータも収集できる。
　農家は、このトラクターをスマートフォンなどのモバイル端末の専用アプリから操作し、動作を確認することができる。トラクターの走行スピードや耕す深さ、エリアなどを設定でき、トラクターのカメラがとらえている映像や画像をチェックすることもできる。トラクターの機械部に何らかの問題が生じたとき、オーナーのモバイル端末にアラートを送信し、リモートでパフォーマンスを最適化させることもできる。
　これまでにも自動運転できるトラクターはあったものの、運転席に人がいなければならなかった。また、GPSで指定された経路をたどるなど、限られた状況下でしか稼働できず、障害物を自動的に避けて走行する能力はなかった。
　発表された新型トラクターでは、パルス状に発光するレーザー照射でリモートセンシングするLiDAR（光検出・距離測定）の採用は見送られた。その理由として、自動運転車のハードウェアやソフトウェアをトラクターのアプリケーションには移植することができないことがある。トラクターには、激しい振動や温度変化がつきもので、土埃や泥水にまみれたりして、自動車とは根本的に異なる厳しい環境で動作しなければならない。トラクターには、Nvidia製のスーパーコンピューター級パフォーマンスをもたらすSOM (System On Module) 「Jetson Xavier GPU」が採用されているが、埃っぽい農地でパッシブ冷却が求められるため、カスタムアセンブリされた。ステレオカメラについても、厳しい環境に耐えるように独自に設計されている。

　John DeereのCTO(最高技術責任者)に就くジェイミー・ハインドマン（Jahmy J. Hindman）氏＝写真＝は、2022年1月4日のプレスコンファレンスの席上、「これは大々的な転換点になる。あらゆる面で、馬からトラクターへの移行と同じぐらい重要なものだと思う」とコメントした。John Deereは、2017年にAIやロボテックスといった先端テクノロジーを利用してスマート農業機械の研究開発に取り組むスタートアップのBlue River Technology （ブルーリバー・テクノロジー）を3億500万ドルで買収した。 Blue Riverは、米カリフォルニア州で2011年に設立され、代表的な製品として除草ロボット「See & Spray（シー・アンド・スプレー）」を開発した企業。このロボットにより、除草剤の消費量を大幅に削減できるようになった。農作物と雑草を見分けられ、ピンポイントで除草できることが特徴。

　除草剤に抵抗力を持つ、いわゆる「スーパー雑草」が世界で250種以上となり、農作物の生産に多大な影響をもたらしている。この問題に対処するため、ディープラーニングをベースとするアルゴリズムを生み出し、さまざまな雑草や農作物の画像データを使って、これらを区別する方法を学習させた。
　AIとコンピュータービジョンを用いて、圃場（ほじょう）で生育している作物を個別にリアルタイムに検知・分析し、ロボットノズルによって必要な箇所にだけに除草剤を自動散布する。これにより、畑に散布する化学物質の量を8割から9割削減し、農家のコスト削減とより持続可能な農業の推進に貢献してきた。
　新型トラクターには、こうした技術も組み込まれており、人手不足や後継者不足が深刻化し、労働が長時間に及ぶこともある農家にとって期待は大きい。2022年末までに実用化される予定。とりわけ大規模農家での需要が見込まれている。

仏Oledcommから「Li-Fi」を統合したタブレット「LiFiMAXTab」

　CES2022では、5G（第5世代移動通信システム）時代の無線通信として関心を高めている「Li-Fi（ライファイ）」（Light Fidelity）関連の製品も出展された。
　Li-Fiは、超高速で切り替わるLED電球の赤外線波や紫外線波の光スペクトルを利用するため、 Wi-Fiよりも圧倒的に通信スピード（データ転送速度）が速い。理論上の通信速度は、最大224Gbps。最新規格のWi-Fi 6（9.6Gbps）を上回る。
　肉眼では見えない光源からの光信号を変調することにより、データを送信する。ハッキングされにくく、Wi-Fiをはじめとするほかの電波からの干渉を受けず、通信速度が低下しない。病院や飛行機内など、電波を使いにくい環境でも利用できるメリットがある。ただし、LED（発光ダイオード）の光を使うため、壁を通過できず、部屋ごとにアクセスポイントが必要になるほか、直射日光の当たる昼間に屋外の利用ができないといったデメリットがある。

　フランスのブルターニュに本拠を置くOledcomm（オレドコム）は、Li-Fiを統合した最初のAndroidタブレット「LiFiMAXTab」＝写真＝を出展した。2022年2月から約400ユーロ（付加価値税除く）で販売を開始している。LiFiMAXTabは、さまざまなアクセスポイント、フォトニックアンテナ、USBドングルを完備しており、ホームオフィスで使用するためのLi-Fi機能を家庭にもたらすように設計されている。このタブレットには、1920×1200ピクセルの10.1インチディスプレイと8コアMediaTekSoC（最大2 GHz）、4GBのメモリーと64GBのストレージを備えている。2MP（メガピクセル）と5MPのセンサーが2個あり、バッテリーは8000mAh。Wi-Fi 5（IEEE 802.11ac）にも対応。Androidのバージョンは10.0から、最終バージョンのAndroid 12まである。Li-Fiの使用にあたっては、差し込み器具を必要とせず、ダウンリンクおよびアップリンクレートで最大150Mbsに達する。タブレットには、150Mbpsのダウンストリームと150Mbpsのアップストリームを備えた統合Li-Fiモジュールを搭載する。すでに2021年に1～5mの距離で3Gbpsのポイントツーポイントを達成している。 Li-Fi通信速度は、一般向け製品では300Mpbsから1Gbps。

　Oledcommは、高速無線データ通信を可能にするマイクロコントローラー、Li-Fiフォトレシーバー、ソフトウェアプラットフォームなど、Li-Fi運用のためのネットワーク・インタフェース・デバイスを設計・開発するソリューション企業。テレコム、データコム、パーソナルエレクトロニクス、産業向けLi-Fi機器も提供している。製品ポートフォリオには、ハブ、ルーター、スイッチ、アダプター、ドライバー、電源などが含まれる。
　Oledcommは2012年にパリに設立。その研究開発は、2005年にベルサイユ・サン・クエンティン大学の研究所で始まり、可視光によるコミュニケーションに関する最初の研究を実施した。長年の研究開発とイノベーションを土台に、Oledcommは世界的に知られるLi-Fiソリューション企業となっている。
　現在、約20人の従業員を擁し、28件の特許を取得している。15年間の研究開発を経て、500を超えるクライアントがいる。

＜つづく＞

　(清水メディア戦略研究所　代表)