3D

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)

2014年07月11日

台風8号は、列島に様々な被害をもたらした。

dst14071011460006-p6


なかでも、長野県南木曽町読書では、
土石流で中学生が亡くなるという
悲しい被害が発生したが、
NHKニュースにおける
災害発生状況の解説において
3D画像が活用されていたのが、
印象に残った。 



使われたソフトウェアがphotoscanなのか、pix4UAVといったソフトなのか、
そのあたりは解らないが、取材ヘリから撮影された画像を使用して、
3DPDF(?)化されていたことに間違いはないだろう。

 記録としての3Dデータの活用は、これからもいろんな分野で
広がっていくのであろう。 

(20:23)

2014年05月04日

地図・航空写真閲覧サービスの画像をPhotoscanを使って3D化してみる。
場所は鹿島槍・カクネ里周辺

鹿島槍3D_1 
ダウンロードした画像は、
picture manager 等で
付加情報等の部分を
トリミングし、まずは
Align photo



鹿島槍3D_3鹿島槍3D_2

ここから後は
Builkd dense cloud → Build Mesh → Build texture
と流れてゆく 

鹿島槍3D_4鹿島槍3D_5







Build Meshの際、surface typeは、Height fieldにしないと
メモリー消費で時間がかかる。
その他は、まだまだ試行錯誤が必要だがデフォルトでいいと思う。

鹿島槍3D_6鹿島槍3D_7







鹿島槍3D_8鹿島槍3D_9







これで完成
ぐるぐると、鹿島槍〜カクネ里〜五竜周辺を動かしてみる。

鹿島槍3D_10鹿島槍3D_11




鹿島槍3D_12鹿島槍3D_13






確かにこんな感じだ。

次に、槍ヶ岳周辺の3D化を試みるが・・・

槍3D_1槍3D_2




槍3D_3

槍沢等はうまくデータ化
できているのだが、何故か、
槍の穂先周辺は、うまく
表現できていない。


また、隣接の空中写真であっても、撮影時期・時間が異なる場合は
光と影の加減でうまくデータ化できない場合もあるようだ。

こういったところに限界が出るのかとも思うが、それでもこのソフト、
興味が尽きない。


(21:09)

2014年04月28日

国土地理院のサービスがナカナカだ。
いろいろと紆余曲折はあったようだけども、
航空写真の閲覧サービスも使い勝手が良くなってきたように思う。
 
地航サ_1






今の地図・航空写真閲覧サービスは、オルソ画像ではないけれども、
 撮影年度や撮影範囲がわかるし、サムネイルが表示されていて
見たい航空写真に容易にたどり着ける。

地航サ_2地航サ_3 





また、ダウンロードボタンや、高解像度表示ボタンが設けられていて
ユーザーに対するサービス精神を感じる。

僭越ながら、何かが変わったように思える。
これまた僭越ながら、やはり根本的には人なのだろうか?


(20:37)

2014年04月27日

前回に引き続き3D話であるが、Agisoft PhotoScanがなかなか面白い。
写真、つまりデジカメ画像から3Dモデルが作成できるソフトである。

AUTODESK 123D Catchというフリーのソフトもあるのだが、
onlineでの使用となり、また画像をUpする必要があることから、
思ったとおりに作業を進められないのがやや難点。

(stlへの出力ができるし、123D Design等の様々なソフトと組み合わせて
いろんなことができそうなので、これはこれで、興味深いのではあるが・・・。)

そこでPhotoScan
スタンダード版とプロフェッショナル版がある。
もちろんプロフェッショナル・エディションを使ってみたいのだが、
なにせ40万程もするソフトである。
一方、スタンダード版は2万ちょい。
評価版で試してから、スタンダード版を購入してみた。

街中のちょっとした銅像を3Dデータ化する等、いろんなことに
使えるようなのだが、3D地形モデルをも作成できる。
スタンダード版では、ジオリファレンス的なことはできないようだが、
それでも、「へー、そうなるのか〜」といった新鮮な驚きがある。

国土地理院の国土画像情報閲覧システムを使用し、剣沢周辺を覗いてみる。
※ このカラー空中写真の公開システムは26年3月で運用を中止しているが、
地図・空中写真閲覧サービス」としてリニューアルされている。

 剣沢周辺の航空写真の画像をいくつか取得して、photoscanに取り込む。
今回は、国土画像情報から七枚の空中写真画像を用意
まずは、Align photos ツールで空中写真の位置合わせである。
 
剣沢大滝_1
自動生成なのだが、飛行経路に沿って、
写真の位置が標定されていることに
まずは驚く。


どの程度の精度なのかわからないが、「へー、よくわかるね」という感想。
それから、dense cloudの作成 → Mesh作成 → Texture作成と、
作業は進んでいく。いくつかの設定選択はあるし、時間もかかるのだが、
基本的にはworkflowに沿ってマウスをクリックしていくだけである。

作成された3Dモデル
剣沢大滝_2 

左手に黒部別山、真ん中が剣沢で、
下部に十字峡がある。



剣沢大滝_3
 十字峡のあたりを
拡大していくと・・・


 
剣沢大滝_4 
白い一線が見えてくる。
これは、剣沢大滝の
瀑流に間違いないであろう!


現地に行ける訳ではないし、PC画面上のことではあるけれど、
やるなPhotoScan!


(11:53)

2014年04月15日

利尻富士のstlデータを3Dプリントする。

makerBot_1

 今回、makerBot
という3Dプリンターを
ちょいと借用



makerBot_2 
こちらは上から覗いたもの。

SketchUp上で確認したとおり、
横向きに形成されていくのだが、
特に問題はないようだ。


次第に造形されてくる様子は、見ていて飽きない。

90分程度で出来上がり。
3D利尻富士_53D利尻富士_4

3D利尻富士_3

なかなかの出来栄えではないか!
と、思う。




簡単に立体模型ができるとは、地理院地図3D、楽しいサービスである。
次は故郷の山でも・・・。

そしてまた3Dプリンターも実に興味深い。 

(20:15)