動画からの3Dモデル作成と画像からの3Dモデル作成
静止画から3Dモデルを作成するよりも、動画から3Dモデルを作成する方が価値があるのでしょうか？ 詳しく見ていきましょう！
画像と動画からの3Dモデル作成を比較する前に、いくつかの用語を理解することが重要です。例えば、フォトグラメトリーは静止画像から3D情報を収集し、3Dモデルを作成する計測技術です。同様に、ビデオグラメトリーとは、動いている動画から3D情報を収集し、3Dモデルを作成することです。フォトグラメトリーよりもビデオグラメトリーの方が魅力的に聞こえるかもしれません。 しかし、そこにはいくつかの新しい課題があります。それでは見てみましょう。
解像度
解像度は、3Dスキャンの結果に影響する詳細な情報をどれだけ空間に含むかを決定します。解像度が低く、ビデオ画像にアーチファクトが発生する可能性があると、ビデオグラメトリープロセスにおいて大きな障害となります。動画解像度が高ければ高いほど、ビデオ画像のディテールは増し、スキャンされた3Dモデルのディテールも増します。
4Kカメラのような高解像度カメラを使って動画解像度を向上させることはできますが、価格が高いため付加価値を得ることはできません。一方、静止画なら低コストで簡単に高解像度を得ることができます。ならば、鮮明な写真を使い続けてはどうだろうか。
モーションブラー
モーションブラーは、動画から3Dモデルを生成する場合に直面するもう一つの課題です。
動画のモーションブラーを最小限に抑えるには、まず、より速いシャッタースピードでビデオを撮影する必要があります。FPS（フレーム/秒）を上げて撮影することは可能です。しかし、シャッタースピードが速くなるということは、カメラのセンサーが受け取る光の量が少なくなるということです。補正のために、撮影中に光を加えることができます。しかし、光が強すぎると、影やハイライトが生じ、3Dスキャンの結果に悪い影響を与えます。そのため、マニュアルで光をコントロールできる環境でビデオを撮影する必要があります。結局のところ、3Dモデリングのためのビデオリソースの撮影は複雑で時間がかかります。
逆にモーションブラーは、動くカメラや手持ちカメラを使って低速シャッターで撮影した静止画にのみ現れます。三脚を活用すれば、この問題は解決します。これは、3Dモデリング用の写真を撮影するときに非常に便利です。被写体のあらゆる角度からブレのないきれいな写真を撮ることができます。
ビデオグラムメトリーの利点
以上、ビデオグラメトリーの課題（デメリット）について述べました。ここで、この技術の利点をご紹介します。
まず、ビデオ撮影にかかる時間は、さまざまな角度から何十枚も写真を撮るよりも短いです。動画から3Dモデルを生成する機能を持つスマホアプリを使えば、特に簡単に録画できます。これは、高解像度の静止画像がより良い3Dスキャンを可能にするというこれまでの主張と矛盾するものではありません。3Dモデルアプリは、録画した動画から個々のフレーム（静止画）を使用するからです。
3Dモデリングソフト
前述したように、スマホの3Dモデリングアプリを活用することで、3Dモデルを生成するために対象物を動画でキャプチャすることができます。
3Dモデリングアプリ
Adobe Substance 3D Samplerは、モバイルデバイスで使用できる有名な3Dモデリングアプリケーションです。最高の結果を得るために携帯電話で使用するには、iPhone 13 ProのようなLiDARセンサーを搭載している必要があります。その上、デスクトップでは、Adobe Substance 3D Samplerは、写真やビデオのオブジェクトを正確にスキャンするために多くの処理能力を消費します。そのため、AMD Ryzen 7またはIntel i7または同等のCPUが必要です。さらに、30レベルシリーズ以上の強力なGUPも必要です。ランダムアクセスメモリ（RAM）については、32GBでいいです。ただし、集中的なプロジェクトでは64GBのRAMが必要になることもあります。
ご注意ください：Adobe Substance 3D Samplerは動画から3Dモデルには対応していません。写真から3Dモデルへの変換にのみ対応しています。しかし、Photoshopや動画編集ソフトを使って動画から静止画を抽出することはできます。
ビデオゲームに使われる3Dモデリングソフトとは？
ビデオゲーム制作に使用できる3Dモデリングソフトはたくさんあります。
1. Blender
無料でオープンソースの3D制作スイートであるBlenderは、モデリング、リギング、アニメーション、シミュレーション、レンダリング、コンポジット、モーショントラッキングを含む3Dの全プロセスを実行できるだけでなく、動画編集やゲーム制作も可能です。
2. Maya 3D
Mayaは、ビデオゲーム、映画、テレビ業界で人気のあるコンピュータグラフィックス用の3Dモデリングソフトウェアです。Mayaは、3Dシーンやオブジェクトのレンダリングだけでなく、モデリング、テクスチャリング、ライティング、リギング、アニメーションのための柔軟で信頼性の高いツールを提供します。また、リアルな特殊効果や鮮やかなキャラクターアニメーションも可能です。Mayaは、AutoCAD、Fusion、3ds Maxなどのオートデスクソフトウェアと統合することができます。また、優れた互換性を持っており、FBX、OBJ、Alembicのような多くの3Dファイル形式をサポートしています。
動画から3Dモデルへ AI生成
AIサービスで3D制作の可能性を探りましょう。例えば、3Dpressoは1～2分の動画から対象物の3Dモデルを抽出することができます。また、ジェネレーティブAIプロンプトにより、テキストを利用して3Dモデルのテクスチャを変更することができます。
プロセスは簡単です。オブジェクトの動画をアップロードするだけで、あとは3Dpressoにお任せください。その後、生成された3Dモデリングファイルをウェブサイトからダウンロードできます。
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ビデオゲーム用の3Dモデルを作成する方法
では、どのように3Dモデリングビデオゲームを作成するのでしょうか？次のステップをご覧ください。
#1 適切なソフトウェアを選ぶ
動画から3Dモデルを生成する最初のステップは、目標を達成するのに役立つ信頼できるソフトウェアを選択することです。上記のおすすめから選ぶこともできますし、ニーズに応じて市場で他のものを見つけることもできます。
#2 良いビデオを撮影する
次に、3Dモデリングソフトウェアが正確な3Dモデルを構築するのに十分な詳細を提供するために、360度から対象物のビデオを録画する必要があります。ビデオを安定させるために、三脚を利用することができます。同時に、ビデオ映像を最適化するために、良好な光条件を作り出す必要があります。最後に、条件が許せば、クローズアップからワイドアングルまで様々なショットを撮影し、対象物の包括的なビューをソフトウェアに提供します。
#3 動画からキーフレームを抽出する（オプション）
選択した3Dモデリングソフトウェアが直接動画入力をサポートしておらず、静止画のみの場合、まずPhotoshop、VLC、Movies & TVのような動画エディタで動画からキーフレームを抽出する必要があります。キーフレームがオブジェクトのすべての角度をカバーし、オブジェクトの詳細を明確に示していることを確認してください。
#4.キーフレームを3Dモデリングソフトにアップロードして3Dモデルを作成する
次に、動画またはキーフレームを選択した3Dモデリングアプリにアップロードします。3Dモデリングアプリはリソースを分析し、オブジェクトを3Dモデルで再構築します。このプロセスは、オブジェクトの複雑さや提供したリソースの数によって時間がかかる場合があります。
#5. 3Dモデルの洗練と編集
3Dモデルが生成された後、アーチファクトの除去など、いくつかの改良が必要になるかもしれません。また、3Dモデルに色やテクスチャを追加して、よりリアルにすることもできます。
#6. 3Dモデルを保存する
最後に、洗練された3Dモデルファイルをエクスポートして保存します。ここで、アプリケーションの計画に従って適切なファイル形式を選択する必要があります。一般的な3Dモデルファイル形式は、STL、OBJ、FBXです。これらはすべて、3Dアニメーション、印刷、ゲーム開発に適用できます。
まとめ
以上、動画から3Dモデルを生成する情報でした。以上の内容から、3Dファイルの作成は、画像から3Dモデルへの変換が主流のようです。3Dアプリケーションの中には、動画から3Dモデルを生成できるものもありますが、その場合、動画からキーフレーム（静止画）を抽出し、そのキーフレームを基に3Dモデルを作成することになります。
とにかく、今日の技術は、動画から3Dモデルを生成することを可能にしています。これは大きな進歩でしょう。
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作者について
ポジション: コラムニスト
Ivan（イワン）は2023年に大学を卒業し、同年からウェブサイト編集の仕事を始めました。現在はMiniTool関連の編集に専念しています。彼女はしっかりした専門知識を持っています。そして、コンピュータ技術とソフトウェアに対する深い研究を通じて、Ivan（イワン）はコンピュータユーザーの問題と悩みを解決することに力を入れています。