図解まるわかり VR・AR・MRのしくみ

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  ポ イントクラウド、 サ ーフェスリコンストラクション

物体形状を効率的に

データ化する技術

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現実世界の立体物を3Dデータ化する技術

XRコンテンツ開発では、ARアプリケーションで実際の製品モデルをデ

ジタルデータとして表示したり、VRゲームで実在の風景をバーチャル空

間に再現したりする際に、現実世界の立体物を3Dデータとして取り込む

必要があります。その際に用いられるのが、

ポイントクラウドとサーフェ

スリコンストラクション

という技術です。

点群データと表面モデルを生成する技術

ポイントクラウドは、3Dスキャナーで対象物を計測して得られる、座

標値と色情報を持った点の集まりのことです。LiDARなどのセンサーを使

い、対象物の周りをスキャンすることで大量の点データを取得できます。

図7-7 の右側は、Blender が公開している点群データのイメージです。

サーフェスリコンストラクションは、ポイントクラウドの点群データを

補正し、3Dモデルにするまでの一連の処理のことです。具体的には、点

群データをポリゴンに変換し、最後にポリゴン数の調整を行い、3Dモデ

リングツールで利用できるようにします。

代表的な手法には、以下の3 つがあります（図 7-8）。

●

k近傍法：一定距離以内の点同士を結んでポリゴンを作成する

●

ドロネー法：順次分割しながら最適な三角形を生成する

●

キューブマーチング法：立方体を格子状に区切り、頂点からポリゴン

を選択する

このような手法も使いながら、サーフェスリコンストラクションで生成 ...