AR

写真から3Dデータを作ってみた

2016年4月7日

ゲームエンジンをつかってAR(拡張現実)やVR(仮想現実)の技術的なことはなんとかなりそうだなと思うのですが、コンテンツを作るには3Dデータが必要です。

モデリングして作る方法と、現実のものをスキャンして3D化する方法があるのですが、今回は後者の3Dスキャンに挑戦。

といっても高精度な3Dスキャナや機材を使うわけではなく、今あるものでやってみようというのがテーマです。

iPadで123D catchに挑戦

iPhoneやiPadで3Dスキャンができる無料アプリといえばAutodeskの「123D Catch」が有名です。
さっそくApple Storeでダウンロード。

iPhoneやiPadのカメラで360度撮影して、このアプリで統合すればオッケーぽい。

今回3D化してみたいのは、弊社で販売しているウィッグ
小顔を作る、美形のナチュラルショートヘア、チェリーショートA-652です☆

ウィッグをかぶせたマネキンを中心に、正面の高さからと、上からの高さを狙って360度、20~40枚の写真を撮影するのですが、自分が回るとブレそうなのと周りの背景がごちゃごちゃと映りこみすぎて処理に時間がかかりそうなので、

ウィッグマネキン

白の布を背景にして回転する丸椅子を置いて、その上にマネキンを載せて、丸椅子を少しずつ動かすことで撮影してみようと思いました。

キャプチャを撮って送信すると、できあがった3Dモデルはクラウドに保存されるのですが・・・
送信後めっちゃ時間がかかりました。ステータスバーが出てきているので、進行具合はわかるのですがなかなか進みません。1時間くらいそっとしておくことにして、そろそろできてるかな?と見てみるとなんと「失敗しました」の文字が。。。

失敗すると、撮影した写真を保存するかどうかは聞かれますが、保存したところでそれを使ってリトライができないのです。
もう一度やり直す場合は、撮影からやり直し。40枚撮るのってわりとしんどいよ。

写真の枚数を減らしたりして結局3回トライしてみて、1回だけ3D化まで至ったのですが、表現しがたい物体になりました(涙)。
撮影環境や対象物によってはうまくいくのかもしれませんが、もう一度撮影しなおすのが大変なので、そうであれば123D catchのPC版を試してみようと思いました。

Windowsで123D catchに挑戦する前に・・・

PC版の123D catchを使えば、撮影はデジカメでできるし、デジカメなら三脚で固定できるからもっといい写真が撮れそう。モデリングに失敗しても写真を再利用できるからこちらのほうが試行錯誤しやすいと思い、123D catchのサイトからダウンロードをしようと思ったんです。

そしたら、サポートされてるOSがWindows 8.1またはWindows10。

そうか、もうWin7はあかんのね。
Microsoftさんにあんなに言われても無視し続けていた10へのアップグレード。
「今夜実行する?」とかきかれてもスルーし続けてきたけど。
無償とかいわれてもタダより高いものはないと思ってしまう無償アップグレード。
マイナーなソフトを使ってるから対応してなかったら怖いと思ってやらなかったけど。

ここにきて時代の流れに逆らえないことを知りました。

バックアップやらなんやらで結局半日ちょっとかかってアップグレード。

懸念していたソフトは何事もなかったように使えたし、データもまるごといけてたし、カスタマイズすれば特に使い勝手悪いと思うこともなくむしろなんで今までしなかったんだろう?と思うくらいあっけなくWindows10になりました。

Windows10で123D catchにいよいよ挑戦

ようやく環境は整った。123D catchをWin10にインストール!

デジカメを三脚で固定して、椅子を少しずつ動かして撮影、三脚の高さを変えて少し上から見下ろすようにして撮影。

室内スタジオ撮影

はじめは処理に時間をかけたくなかったので、マネキンが少し重なる角度で枚数を少なく撮影してみました。

綺麗な写真のほうがいいだろうと思って、640×480pxにトリミングして、明るさを補正して写真をアップ。

Autodesk 123D catch

こんな画面がでてきます。すんなりいくとおもいきや、エラー頻発。

1のUpload photosでエラーが出る場合は、ファイル名小文字、半角英数字、Cドライブ直下になってないるかを確認です。

そこはクリアしたのだけれど、

2のCreate Captureでもエラーが。。。

写真が大きいのかとか、ファイル名を数字のみにしてみたり、英字に変えてみたりいろいろしてみたけどダメ。

どうやら写真の光の加減が関係ありそうだったので、トリミングや明るさを補正なんて余計なことしちゃったことが間違ってる気がして、撮りたての写真をアップロードしなおすことに。

・・・やっぱり重い。

これが最後だ!と思い、トリミングをせずに写真の解像度を350dpiから72dpiに全部変えてみたらうまくいきました~♪

うまくいったら次の画面が現れてくるんです。

キャプチャポイント

エラーが出ている写真は、ダブルクリックで開くとポイントを指定できます。表示されている3つの写真の同じ番号のポイントが4点以上、緑色になるまでポイントを打ちます。

写真の補正123D
信号と同じで緑だとOK、黄色は微妙、赤はダメみたいな感じ。4つ以上マッチさせて、右下の「Submit」ボタンを押すとふたたび、Create Captureをしてくれるのですが、これがとっても時間がかかる。

何度も何度も繰り返してやりましたが、iPadアプリの時よりはマシだったけど謎の物体にしかなりませんでした。

さっきのエラー解消もそうだけれど、写真の光やクオリティと関係ありそうなので、室内ではなく自然光のもと、回転椅子ではなくマネキンを中心にして自分がまわって撮影した写真にするべきなのかと思い至ったのでした。

青空の下で撮影をやり直して再挑戦

マネキンにウィッグをかぶせて、公園で360度撮影している図を考えただけで、通報されるか近所の人の噂話にでもされたら恥ずかしいので、屋上にで撮影をすることにしました。すぐ横のスポーツジムで鍛えている人には見られてるだろうけど、それくらいならまあいい。

太陽光で撮影

夕方5時くらいだったから、少し暗くなっているけど。

写真サムネイル

マネキンの周りを2周して、膝まづいた高さと立って見下ろした高さから43枚撮影。

Windows10の123D catchに戻って、トリミングはせずに解像度を350dpiから72dpiに変換して、再び挑戦。

Create Capture

同じ処理をしたのに、写真変えただけで半分位うまくいった!
さっきはマネキンをとりまくカメラ2個しかでてこなかったのに。
頭溶けてるけど、マーキングポイントを修正していけばなんとなくいけそう。

で、再びエラーの出ている写真をダブルクリックで開いてポイントを打っていき、「submit」!

ところが・・・

3D化失敗画像

なんだこの黄色い点は。室内写真よりは全然マシだったけど、3D化に近づいている気もしなくはないけど、新たな敵がどんどんやってきます。

・・・もうね。123D catchを深追いするのはやめよう。

ついに成功!MEMENTOで写真を3D化

こうして何日間か、123D catchにしがみついてみたものの、これ以上すすめてもきっと納得できるものはできないと思いました。
だけどここで諦める私ではない。

同じAutodeskさんのMEMENTOというソフトがあることを知りました。
ベータ版だけど、使ってみよう。

MEMENTO

Create 3Dで写真をアップして、名前をつけて送信すると、My Cloud Driveで統合されていっている進捗状況がわかります。

しばらく待つと、名前をつけたデータをダウンロードできます。意外と早い。

MEMENTOでファイルを開く

左上のロゴマークを押すとメニューが出てくるからダウンロードしたファイルを開きます。

写真から3D作成

おおぉっ!!!

思わず叫んでしまいました。なぜだか逆さまの宙吊り状態だけど、写真が3D化されているではないですか!しかも123D catchと比べ物にならない速さとクオリティ。

3D背景を選択して削除

背景もほぼほぼ自動で抜けている。床の部分だけ選択してDeleteしていけばいいんじゃないの。

MEMENTOで3D立体化

ほら!MEMENTO万歳。メメントってお呼びしたらいいですか?すごいよメメントさん。


とりあえず、細かい修正はまだ全くしていません。床抜いたくらいですが、YOUTUBEにアップしてみました。
MEMENTOもう少し掘り下げてみようと思います。

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