点群データの可視化

 

まず.点群データについて基本的な情報を確認しよう.

 

点群データ(PointObject)

CGで点データを描画するためには,

位置情報 ( x, y, z ),

色情報 ( nx, ny, nz )

をもっている必要がある.

他にも,陰影づけのために

法線情報 ( nx, ny, nz ),

や半透明に描画するための

不透明度 ( α )

などを持つ場合がある.

 

これらの情報をもつ点の集まりを「点群」と呼ぶ.

 

但し,形状計測装置によって計測された点群データは「法線」を計測することは困難であるため:

 ・点群からメッシュ(ポリゴン)を作成して法線を計算する

 ・点群から曲面を作成して法線を計算する

 ・点群の位置情報から主成分分析を行って法線を計算する

などの方法で法線を取得する事が多い.

 

点群データの利用

レーザ計測やフォトグラメトリの技術開発によって3次元計測が容易になってきており,その利活用が注目されている,但し,計測された生データそのままではノイズが多く残っていることも多く,ノイズ除去や位置合わせなどコストの高い処理が必要である.

そのため,処理された3次元計測データは様々な分野で重要視されており,

スミソニアン博物館

Skechfab

のようにデータを公開している機関も存在する.

他にも国内の都市を計測した

Plateau

のような都市モデルデータを公開しているものもある.

上述のWebサイトではデータをダウンロードして使用することができる.

 

このような点群データを使用する際には,独自フォーマットではデータの共有ができない.そのため.以下のようなデータフォーマットを使ってデータを共有することがある(他にも色々あります).

 

※()の中は拡張子

 

点群処理ソフト

 

点群データが広く使われるようになり,データのノイズ除去や位置合わせ,データの解析,メッシュ作成などができるソフトウェアが開発されている.

InfiPoints (株式会社エリジオン)

geoverse (株式会社きもと)

などのような商用ソフトウェアはCADへの出力なども可能な多機能な有償ソフトである.

一方で,

MeshLab

CloudCompare

Point Cloud Libary (PCL)

のようなオープンソース(無償)の処理ソフトウェアもあり,広く活用されている.

 

Modefied at April 10, 2023

 

TOP