2017年02月26日

鳴子ダムの3Dデータをプリントアウト

鳴子ダム3DP_1

かなりのV字谷に
ダムが建設されたことがよくわかる。
スゴイなぁ、土木の力
見飽きない訳である。


プリントアウト完了、サポート材だらけ。
精密なものではないが、ダムの造形としては十分…。

鳴子ダム3DP_2

久々に模型店に出かけて、
色をつけてみた。



中学生時代の懐かしい感覚、これまた面白いかも。 


(18:03)

2017年02月11日

28年末、宮城県大崎市鳴子温泉の鳴子ダムが土木学会の
「選奨土木遺産」に認定された。
認定理由は、「日本人技術者だけで建設した国内初の
アーチ式コンクリートダムで、その後のダム建設に多大な
影響を与えた」ということである。

ということで、随分前(規制前)に撮影した
鳴子ダムの画像からphotoscanを使用して再3DPDF化
したものをUpしてみた。⇒ 鳴子ダム3DPDF

鳴子ダム_1

photoscanでスキャニング




鳴子ダム_2鳴子ダム_4

相当なV字谷に構築されたことが良くわかる。

なお、鳴子ダムは日本人技術者で設計・建設された
初の純国産アーチダムで、1951年着工〜57年完成。

鳴子ダム_3

紅葉の頃がおススメの時期
雄大です。



GW中の「すだれ放流と鯉のぼり」も有名






(21:26)

2016年10月02日

いよいよ3Dプリンターで造形する。
使用する3Dプリンターは、DeAGOSTINIの
マイ3Dプリンター「idbox」!である。
 
半信半疑で組み立てたものだが、また紆余曲折はあったが、
結論から言えば、使える。
もちろん、それなりの造形精度と大きさの範疇で、
ということになるのだろうが、
個人的な趣味として島や地形等の出力を行うには、
必要十分である。

細部は省略するが、Repetier idboxというソフトを使用し、
Stlデータを読み込む。 

笄島データを読み込むとこんな感じになる。
笄島3Dプリント (3)





 オブジェクトを回転させることで造形の方向を変えることができる。
ここら辺りもトライ&エラーだが、地形とかは縦の方が
比較的きれいに出力できるようだ。
笄島3Dプリント (4) 





次にGコードなるデータを作成する。
これが最終的なプリントアウトデータになる。
笄島3Dプリント (5)





作成されたGコード
笄島3Dプリント (6) 
 
島の下部には
サポート材が形成されている。


ちなみに横方向に作成したGコードはこんな感じ。
笄島3Dプリント (7)




 

細かい設定等は、人それぞれにつき省略し、
プリントアウト開始
笄島3Dプリントアウト_8







笄島3Dプリントアウト_9


もうすぐ完成・・・。

 
 

無事に出力完了〜
笄島の松も形成されている↓。
笄島3Dプリントアウト_10 笄島3Dプリントアウト_11
まぁ個人的にはOK、十分の造形結果だろう。
着色しても面白いのだろうが、センスが問われる…。
3Dプリンターの石膏出力サービスを利用するという手もあるが、
結構高くつきそうではある。

3Dプリンティングはさておき、
ピークハンティングならぬアイランドハンティングも
ありかも知れない。
上陸せずとも、ドローンでハントするというやり方もある。

松島の島々は小さいけれど、
地形図では読み切れないほどに個性的、興味はつきないところ。







(18:24)

2016年09月24日

島の3D_stlデータ作成の続き

3D Printメニューを選択するとMesh MIxerが起動する。
(MyPC環境では、起動までにしばらく時間がかかる…。)
起動したならば、Repair、つまりデータを補修する。
123D_12






Strength,Stability,Slicingの3項目で3Dプリンター用
データとしての適合性とか、を確認する。
(詳しいことは良くわからないが気にしないでススム。)
123D_13







Strength
いわゆる強度なのだろう、赤い所は強度不足なようだ。
123D_14






Stability
安定性、プリントアウトにどう影響するのか不明だが、
サポートの形成に影響するのか?
123D_15






Slicing
スライス、断面…。
3Dプリンター用データの作成の難易に影響するのか?
123D_16





いずれにせよ、データには問題がありそうである。


以上3点を確認したら(確認しなくても可)
データの補修にとりかかる。
とりあえず、結論から言えば
Hollow with wall thickness 01.00mmで何とかなる。

Fix for minimum thicknessでもどうにかなるが、
細やかな造形にはHollow with wall thicknessの
方がいいようだ。
Mesh Mixerは、まだまだよくわからない。
参考にできる書籍が出てくればいいのだが、仕方なし。
 
123D_17

引き続きドンマイ、
気にせずススメ。


 

 
補修間はブルーのラインで進捗状況を表示してくれる。
データにもよるが、結構時間がかかる。
補修が終わったらDoneをクリック
123D_18


 



グリーンのチェックが入り、これでRepairは完了である。
Exportボタンでようよう、Stlにエクスポートする。
123D_19






ファイル名は何でもいいのだが、ローマ字名の方が
相性はいいようである。
保存ボタンでエクスポートも完了
123D_20


 
 



stlにエクスポートが完了しても、まだまだである。
Stlとしてデータに問題がないかのチェックが必要である。
このチェックにはマテリアライズ社のMini Magicsというソフトを使用する。
インストール後に登録すれば無償で使用できる。
使用期限があるが、再登録しライセンスを取得すれば
続けて使用することができる。
123D_21



 


データに問題がなければ、「Your Parts is free of errors」の
表示が出る。これでようやくの一安心である。
123D_22







エラーになるのはバッドエッジ(メッシュの反転?)や
複数Shellである。
トライ&エラーになるが、PhotoScanで.Objにエクスポートする前に
余計な部分の削除「Edit → Gradual Selection」や
穴埋め「Tools → Mesh → Close Holes」を行えば、
エラーの確立は低くなるようである。
123D_23 
 これが出るか!?
緊張の一瞬!? 


次は、いよいよ(というか、ようやくというか)3Dプリントアウト へ


(17:59)

2016年09月18日

さて、島をまるごとスキャンする、の続きである。

123Dに.objデータをインポートする。
AUTODESKの123D DESIGNであるが、.objや.stlが扱えるようになり、
使い勝手は、かなり良くなった。

123D_1
使用環境はそれぞれだと思うが、
insertメニューから
My Computerをブラウズして
データを取り込む。

 
123D_2 

インポート結果はこちら


 
 
 2.5X1Cm位の大きさでインポートされているので、
3Dプリンターの造形可能範囲内で拡大する。

123D_4

Factorに適当な数値を
入力し調整する。



123D_3


今回は7Cm程度の大きさで
出力するように拡大



大きさを整えたら、次は海面を整える。
波や太陽光の反射がある海面を平面としてMesh化するのは
PhotoScan上では、当然ながら難しく、どうしても
凸凹になる。これは仕方ないこととして、
Mesh Mixereで海面を整形する。
(多少の凸凹は3Dプリントアウト後に粘土等で整える
こともできるので、この作業は、やってもやらなくても、
どちらでも可。
また、四角形のデータを作成して、島のデータを
その中に沈める、つまり合体させるという方法もあるが、
島のメッシュ数が多すぎてうまいかない。)

123D_5 
 
123D内のメニューボタンで
Mesh Mixerを起動する。



123D_6
Mesh Mixerにインポート完了

海面は月面のよう…。


 
123D_7

Scalptを使用して
海面を整える。



Scalptでは、強度やサイズ、深さのレベルを
選択することができる。
使いやすいレベルで整えていけばOK
123D_8






海面の整形が完了したら、ここで.Objにエクスポートし、
再度123Dにインポートする。
手順はこれまでと同様である。
123D_9





123D_10

123Dにて再確認

海に浮かぶ島らしくなった。


確認が終わったところで、3D Printメニューを使用し、
今度は、3Dプリンター用データとして、整えて行く。
123D_11 





続く・・・。 


(21:15)

2016年09月10日

次はスキャンした島の3Dプリントアウトである。

PhotoScanでは、.objのファイル形式にエクスポートできる。
このobjデータを123D DESIGNにインポートして.stlファイルを作成し、
3Dプリンターでプリントアウト(造形)する。

まずは、.objへのエクスポート

「File」 → 「ExportModel」の流れで、
適当な名前を付けてファイル形式をWavwfrontOBJにして保存する。
笄島3D_1




 
この後、123D DESIGNへのインポートするのだが、
ローマ字のファイル名の方が相性がいいようである。

また、3Dモデル化をうまく行うにためには、
Objファイルへのエクスポート前に余計な造形部を削除して
Objectを一つにするとともに、データの穴を塞いでおく必要がある。

余計な部分を削除するには、「Graduuual Selection」を使用する。
「Edit」メニューから「Graduuual Selection」を選択。
Levelを99%に設定し、赤色で示された部分を削除すれば
大概はOKである。
笄島3D_2

 





データの穴を塞ぐには、「Close Holes」を使用。
「Tools」メニューから「Mesh」「Close Holes」を選択する。
Leveiは100%である。
笄島3D_3 







以上で、ほとんどの場合は問題ないのだが、
データが重くなるような場合は、同じく「Tools」メニューから
「Decimate Mesh」や「Smooth Mesh」を使用してデータの
大きさをを整える。
笄島3D_4





ここら辺は、PC環境にもよるので、試行錯誤になる。


(18:54)

2016年09月04日

笄島、まぁ小さな島ではあるが、ちょっとしたひとつの地形地物を
まるごとスキャンできるのも、ドローン&SfM(PhotoScan等)の
魅力である。

撮影した笄島の画像をPhotoScanで3D化してみる。
 
手順は、PhotoScanのWorkflowに従って
Add Photos
align Photos
Build DEnse Cloud
Builed Mesh
Builde textureである。

今回使用した画像は57枚
島の周囲の画像はしっかりとは撮影できていないし、
ドローンの飛行高度の関係から、サイドからの撮影は
十分ではないが、それなりに3D化はできたと考える。

それぞれの結果はこんな感じ。
 
笄島_ap 
 
align Photos




笄島_dc

Build DEnse Cloud




笄島_text

Builde texture



前回はオオルソ画像としてエクスポートしたが、
今回は3DPDF化である。

ご覧あれ。

※  Adobe Acrobat Readerで読み込み可能です。
      3Dコンテンツは無効となっているかと思いますが、
      機能を有効にすれば確認できます。
    (もちろん自己責任で実行して下さいネ)


(19:06)

2016年07月27日

松島には笄島という島がある。

その笄島には、海側に枝を張り出した気分のいい松があったのだが、
松くい虫のせいなのか、とうとう枯れてしまった。

司馬遼太郎氏の「この国のかたち四」に、「松」という一文があるが、
まさに、文中にあるが如く燃えるような鉄錆色で立ち往生し、
ついには切り倒されてしまった。
2年前には、まだ青々としていたのに、残念…。

笄島の松_1


(笄島の松
一番奥の松が枯れてしまった)



松島における松くい虫被害は、かなり深刻なようである。
名の由来である松島らしさを失うほどではないが、
場所によっては、かなり来ている所もある。

もちろん松くい虫だけが原因ではなく、ウミネコやその他の鳥の
影響もあるようなのだが、う〜んと唸ってしまう。


ところで、笄島の移り変わりはこんな感じだったようである。 

笄島の松_2




企図して撮影したものではないが、植生等の移り変わりも
ドローンによる空撮だと記録しやすいことは確かだろう。
 
また、松島のことで考えれば、どんな風に被害が広がっているのか?
伐採すべき枯松はどこにあるのか?といったことも確認はできそうである。

話はもどって 笄(こうがい)島。
オルソ化した島がそうなのだが、笄とは何か?

髪結いに使う箸やヘラに似た道具のようである。
刀の鞘に差し込んであったり、和弓の破損のことを言ったりするようだが、
なぜ笄島なのか?
島の中心部の東側にある岩の突き出しが、笄に似ているから
ではないだろうか?

とにかく松島、面白い フィールドかも。


(21:45)

2016年06月25日

作成したオルソフォトをQGISを使ってジオリファレンスする。

ラスタメニューからジオリファレンサを使用し使用し、
Googleの衛生画像とオルソ画像を合致させるのである。

要は、QGIS上のGoogleMap(衛星画像)を使用して
位置を合わせる訳である。ある意味逆転の発想・・・。

ご教示いただいたのはこちら

Agisoft Photoscan Standard Edition & QGIS for Generating Orthomosaics from UAV Aerial Photography


オルソ_6





こんな感じでポイントを合わせていく。
もちろんミリミリと正確に、という訳にはいかないし、
勘に頼るところも大きい。

オルソ_7

ジオリファレンス
結果としてはこの通り。



オルソ_8

比較すると
こんな感じである。




個人的なドローンの撮影結果としては十二分であろう。

オルソ_9





Googleの衛星画像はQGIS上では1/500までの縮尺が限度
のようだがドローンオルソは、1/250から1/100位まではいける。

オルソ_10







ジオリファレンス後の周囲の黒い部分を削除するには、
ラスタメニューの「抽出」〜「クリッパー」を使用する。

オルソ_11 
 







オルソ_12 

この通り。やるな!
QGIS&PhotoScan


 

(20:59)

2016年06月19日

photoscan(スタンダード)でオルソ画像を作成する。

オルソ_3オルソ_2

まずはドローンで撮影 した画像をphotoscanに取り込む。
今回は松島の某島、ノンフレームだからフラフラしているが、
確かにこんな感じで飛行・・・。

オルソ_4
workflowにしたがってデータを
作成していく・・・。
Build Textureの段階では
Orthophotoを選択する。


BlogPaint 
Textureが作成されたら、
Tools〜Export〜Export Textureを
選択しタイトルをつけて保存する。



k_i_ortho_a 
と、モザイクによるオルソ画像が作成
〜保存されるのである。
 
※ photoscanスタンダードの場合は、
 左右反転でエクスポートされるので
 Picture Manager等で編集する
 必要がある。
   

スタンダード版なので、位置情報を保有していないが、
そこそこの解像度で、オルソを作成することができる。

次回は、このオルソ画像をジオリファレンスしてみることにする。 

 

(18:09)