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手軽に始めるならデジカメでOK

 これまでに紹介した事例のように専門的な機材や高価なソフトがなくても、所有するデジタルカメラや低価格なソフトで手軽に始められるVR技術が昨今話題に上ることが多くなった。そのVR技術とは「フォトグラメトリー」だ。

 フォトグラメトリーとは、写真測量法の技術で、これまでも測量現場などで使われていた。昨今では、デジタル写真をコンピューターで解析して簡単に3DCGが作成できる手法として注目を集めている。

 仕組みを簡単に説明するとこうだ。VR化したい対象物をさまざまな角度から撮影。撮影した複数の写真画像をパソコンなどで解析し共通する特徴点を検出する。その特徴点などから、撮影位置や距離、角度の差異などを計算して空間座標を算出する。このデータを使って3DCGを作成し、そこに写真データを合成して物体を再現する。

 このため、最低限必要なものはデジカメと作成ソフトだけですむ。デジカメやパソコンの性能が向上してきたことや、低価格な作成ソフトが登場したことなどもあり、フォトグラメトリーを使って個人で空間をVR化する例も登場している。「銭洗弁天VR」はその1つだ。鎌倉(神奈川県鎌倉市)の銭洗弁天(銭洗弁財天宇賀福神社)を仮想空間に再現している。

フォトグラメトリーを活用した「銭洗弁天VR」。CGやシステム開発を行うホロラボ(東京・品川)に勤める藤原龍氏が個人として作成した作品だ。洞窟を含む施設全体を移動しながら約3600枚の写真を撮影したという(出所:藤原 龍)
フォトグラメトリーを活用した「銭洗弁天VR」。CGやシステム開発を行うホロラボ(東京・品川)に勤める藤原龍氏が個人として作成した作品だ。洞窟を含む施設全体を移動しながら約3600枚の写真を撮影したという(出所:藤原 龍)
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 フォトグラメトリー技術でVR空間に再現した建物は写真のデータを使うことから、CADデータなどを基に3DCG化したものとは違いリアルな状況を再現できる利点がある。例えば、建物物の雰囲気や経年変化の状況など、図面には記載されていない情報を記録して再現できる。そのため、フォトグラメトリーのVR技術は史跡や歴史的建造物の保存分野などでも活用されている。

 解体が決まった建物をフォトグラメトリーのVR技術を活用して仮想空間に再現し、保存するといった取り組み例もある。その代表例が「旧都城市民会館の3Dデジタルアーカイブプロジェクト」だ。建築家の豊田啓介氏が中心となり、クモノスコーポレーション(大阪府箕面市)やホロラボなどがプロジェクトに参加した。

 宮崎県都城市に建っていた旧市民会館は、建築家の故菊竹清訓氏が設計した建物だ。いったんは保存活用が決まっていたものの、19年に解体が決まった。この建物の外観および内観を、フォトグラメトリーやレーザー測量といった技術を活用して仮想空間内に再現した。

「旧都城市民会館の3Dデジタルアーカイブプロジェクト」のデータを利用したフォトグラメトリー作例(出所:藤原 龍)
「旧都城市民会館の3Dデジタルアーカイブプロジェクト」のデータを利用したフォトグラメトリー作例(出所:藤原 龍)
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解体直前の2019年7月に実施した一眼カメラによる撮影の様子(出所:藤原 龍)
解体直前の2019年7月に実施した一眼カメラによる撮影の様子(出所:藤原 龍)
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 ちなみに、遺跡や建物保存などのプロジェクトでフォトグラメトリーだけでなくレーザー測量を併用しているのは、正確にサイズを再現するためだ。フォトグラメトリーは測量技術の1つであるため、3Dモデルの作成対象物の空間座標を算出できる。ただし、写真の解像度や撮影枚数などによっては正確な数値が求められるわけではない。空間座標に誤差が生じれば3Dモデルに破綻が生じる。3Dモデルを修正する作業なども必要な場合がある。

 フォトグラメトリーの技術はファッション分野などでの活用も始まっている。例えば、パルコ(PARCO)は19年、名古屋店の開業30周年のプロジェクト「Nagoya PARCO 3Dth」で、一部の店舗を対象に服を試着した買い物客をその場で3Dモデル化。さまざまな角度から試着した服を確認できるようにした。店員が試着した別の服なども3Dで確認できる。

服を試着した買い物客を3Dモデル化するための3Dスキャナー(出所:パルコ)
服を試着した買い物客を3Dモデル化するための3Dスキャナー(出所:パルコ)
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円柱のエリアの中央に対象となる人が立ち、約120台のカメラで撮影してデータを作成した(出所:パルコ)
円柱のエリアの中央に対象となる人が立ち、約120台のカメラで撮影してデータを作成した(出所:パルコ)
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 これらのVR技術に対する注目度は、新型コロナを契機に高まりそうだ。今後、レーザー測量のような測距デバイスとカメラを搭載した低価格な機器が登場すれば、さらに手軽に精密な3Dモデルの作成が可能になる。実際、米Apple(アップル)は、対象物に光を照射して距離を測定する技術「LiDAR」をiPad ProやiPhone 12 Proなどに搭載した。まだ精密な3Dモデルが作成できるほどではないものの、端末をかざすだけで3Dスキャンが可能になった。カメラと連携した3Dスキャンが身近になってきているのだ。

 VR技術を活用した新たな取り組みに挑みたいのであれば、今のうちから基礎的な考え方などを理解しておくのがよいだろう。フォトグラメトリーは自ら体験して学べるVR技術の1つなので、一度は挑戦しておくことをお勧めしたい。

さまざまなVR技術の中でも手軽に挑戦できる技術として注目しておきたい「フォトグラメトリー」。次回からは実際に自分の手で3Dモデルを作成できるように、そのノウハウを連載形式で紹介する。(次回へ続く)

一岡 洋佑(いちおか ひろすけ)
Psychic VR Lab VR空間デザイナー
アーティスト名はDiscont。VRやAR、MRといった事業を手掛けるPsychic VR Labに勤務し、企業のXR開発を担当している。VR空間デザイナー。大学では建築学を専攻。VR×空間デザインという新しい領域にて、物理法則にとらわれない新しい空間体験のデザインを目指している。Psychic VR LabはVRやAR、MR開発のほか、同プラットフォーム「STYLY」(https://styly.cc/ja/)を運営している。