ジュエ株式会社では、高精度な3Dスキャンが可能なFARO Focus Premium 350や一億画素中判ミラーレスデジタルカメラGFX100を利用した高品質なフォトグラメトリ撮影、大型ドローンや8K120fpsシネマカメラRED V-RAPTOR 8K VVを組み合わせた空撮を提供しております。

これらの用途として、バーチャルプロダクション、製造業、建築、土木、自治体、農業、医療、文化財保護などの分野で利用が進んでいます。今回は15分程度でスキャンした点群データを、そのまま見た場合に、どのような品質で見えるのかを検証します。

PR：レーザースキャン・フォトグラメトリ・VR撮影について
https://jouer.co.jp/distinations/photogra-nerf-vr-shooting/

FARO Focus Premium 350などレーザースキャナでスキャンした3Dデータは、点群データとして書き出されます。点群データは、デジタルプロダクション、建築、製造業、地形測定、文化財保護、医療など多岐にわたる分野で利用されています。

点群データは、物体の形状を多数の点で表したものです。各点には位置情報（X, Y, Z座標）が含まれています。レーザーを物体に向けて反射した光を検出し、その距離情報から物体の形状を点で捉え、精確な3次元的な形状が得られます。カメラのカラー情報を組み合わせ色情報も含むことができます。

点群データは、点であるため砂煙もしく薄いスポンジのようにつぶつぶで透けて見えます。

一般的に3Dモデリングでは、点群データをメッシュデータに変換して利用します。メッシュデータとは、点群データの点々をつなぐことで形成される板のような構造のことを指します。これらの板は、多角形、特に三角形（トライアングル）や四角形（クアッド）などで構成されます。

この変換プロセスにより、コンピュータグラフィックスや3Dプリンターで扱いやすい形式に変換されます。メッシュ化することでテクスチャやマテリアルの適用、ライティングの影響を受けやすくなります。3Dモデルはよりリアルな外観を持つことができます。しかし点群データからメッシュデータへの変換は、時間とリソースを要する作業です。

今回は、点群データからメッシュデータへの変換は行わずに、そのまま素早くお手軽にプレビューする方法を検証しました。FARO Focus Premium 350などの、高性能で高密度な点群データは、メッシュでできた3Dデータのように見ることもできます。ビルの廊下でテスト撮影しました。

FARO Focus Premium 350の設定は、1カ所7分程度の品質に設定しました。速度を優先する場合は1分～2分程度、最高品質にする場合は1時間以上とスキャン時間は変化します。7分なので適度な中品質程度といえます。

2地点にてスキャンしました。時間にすると15分程度です。

FAROのデータ処理ソフトウェアであるSCENEで処理して点群データで書き出します。

UE5（Unreal Engine 5）へ点群データを直接取り込み、視聴可能な形式でアプリ化しました。アプリ化するメリットは、柔軟な操作性とアプリとしての共有が可能となります。開発が伴いますが機能の追加なども可能になります。ファイルサイズは1.44GBです。軽くはありませんが、クラウドストレージで共有できるサイズです。部屋全体をチェックするなら動画データとさしてサイズは変わらないかもです。

exeファイルを実行しました。CPUもGPUもあまり使われていません。本検証はRTX3090環境なので、使用率が低いとってもGPUは必要でしょう。ゲーミングデスクトップであれば、動作することが分かりました。

壁などのディテールはとてもよく再現できています。クリックすると実際の解像度で確認できます。

こういったヒビなどの状態も一目瞭然です。建物の経年状況などを素早く共有するには適しています。クリックすると実際の解像度で確認できます。

天井にシミがあります。レーザースキャナのデータなのでミリ単位で、シミのサイズも記録できます。サイズの測定ツールなどの機能を追加すれば、サイズを測ることも可能でしょう。クリックすると実際の解像度で確認できます。

どんどん近づくと、点群であることが分かります。クリックすると実際の解像度で確認できます。

ここまで寄ると〇が見えてきます。クリックすると実際の解像度で確認できます。

レーザーを反射してしまう金属部分などは、スキャンが苦手です。クリックすると実際の解像度で確認できます。

プレビューの動画はこちらです。解像度は低めです。

たった15分のスキャンとしては、なかなか高品質でした。このようにスキャンしたデータをアプリ化することで、専用ソフトウェア（一定の環境は必要）が無くても誰でも自由視点で確認できます。例えばVR機能を入れればHMDで3D視聴もできます。目的に応じて利用することで最適なツールになるでしょう。このように点群データを利用したシステムを検証したい場合は、お気軽にお問い合わせください。

バーチャルプロダクションはもちろん、製造業、建築、土木、自治体、農業、医療、文化財保護などの分野で、現場の状況や寸法などを素早く保管＆共有したい場合には、最適な選択となるでしょう。