【実践】3Dモデルを無料で作成し、AR(拡張現実)に活用する方法をご紹介！

3Dモデルとは？

3Dモデルとは、三次元（3D）として作成されたCGで、立体的なモデルデータのことをいいます。
それが動物でも、人型のキャラクターやイラストでも、机や椅子などのオブジェクトでも、
3Dで作成されたモデルデータは全て3Dモデルです。

紙に書かれた画(絵)や写真は、2Dの画像。それが奥行きのある立体モデルとして立ち上がったのが、3Dモデルというわけです。

そのため3Dモデルは2Dと異なり、上下左右前後、全方向からその姿を眺めることができます。
近年ではVRやARといえば3Dコンテンツといったイメージが強いかもしれません。

なぜ3Dモデルを画像から作成できるのか？

画像から3Dモデルが作成をするにあたって、

①対象物をさまざまなアングルから写真撮影する。
②撮影した写真データのなかの特徴点・共通点を抽出
③それらを紐づけて撮影位置や距離、角度を計算して空間座標を算出、3D点群データを作成する。

という順序で、作成することができます。
この技術は、「フォトグラメトリ」と呼ばれ、2Dの写真素材から3Dモデルを作成できるため、注目されています。
画像から3Dモデルを作成できるツールは、フォトグラメトリ技術を応用していることが多いです。

さらに、まだ研究途上ですが、1枚の画像から3Dモデルが作成できたり、テキスト内容を解析して3Dモデリングができるようになってきています。
このあたりは、基本的にはAIによる解析と推測によって作成が可能になります。
このように、3Dモデルを簡単に作成できるソフトが開発され、作成ハードルは下がっています。

フォトグラメトリとは？

フォトグラメトリとは、対象物を様々なアングルから撮影、そのデジタル画像を解析・統合して3DCGモデル化する手法です。
日本では「写真測量法」と言われ、その始まりは19世紀半ばにまで遡ります。

語弊を恐れずに、ユーザー目線でより簡単に訳すと「スマホで撮影した写真から3Dモデルが作成できる」ということです。
そう考えると、誰でもできそうではないですか？？

今回は、ARツール「LESSAR」に搭載されているフォトグラメトリ機能「MOSYA（モシャ）」を使って、3Dモデルを作ってみました。

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【作り方を実践解説】さっそく3Dモデルを作ってみた

ARツール「LESSAR」のプロダクト責任者から
「LESSARの3Dモデリングができる機能『MOSYA(モシャ)』なら、15分くらいで3D素材が作れますよ」
と言われたので、本当か？と思いつつ、無料版のLESSARに登録して3Dを作成しました。

「MOSYA(モシャ)」を用いた3Dモデルの作成手順は、以下になります。

①3Dモデルにしたい対象物をスマホで写真撮影
②画像の形式を変更
③「MOSYA(モシャ)」に素材を登録
④3Dモデルの完成！

①3Dモデルにしたい対象物をスマホで写真撮影

今回は、社内にあった机をスマホで撮影し、3Dモデリングをしようと思います！

上からの写真、横からの写真、斜め下からの写真など、様々な角度の写真を360°の位置から合計で80枚ほど撮影しました。

その後、全ての写真を共有→GoogleDriveのフォルダに格納しました。

②画像の形式を変更

ここが注意点なのですが、iPhoneで撮影した写真は「HEIF」という形式で保存されています。

「MOSYA」はJPEG形式の画像素材のみ登録可能なため、無料の変換ツールを用いてJPEGに変換します。
私は「CopyTrans HEIC for Windows」という無料のソフトをダウンロードしました。

全ての画像をPC上で「HEIF→JPEG」変換し、保存します。
 
保存をしたら、zipファイルに変換します。

※iPhoneのカメラ設定で、元からJPEG形式で保存されるようにすることも可能です。

参考：【2022年】HEIC拡張子の写真をJPEGに変換する3つの方法

③「MOSYA(モシャ)」に素材登録

LESSARにログインし、メニューの一番下「3Dモデリング(外部)」からMOSYAを起動します。

もし、まだLESSAR無料版に登録していない方はこちらから3分でご登録を。一緒に3D作成しませんか？

MOSYAダッシュボードが起動。

画像素材のzipファイルを登録します。あとは待つだけ。

④3Dモデルの完成

午前9時37分にMOSYAに素材を登録し、わずか16分後の午前9時53分に3Dモデルが完成しました！
15分ほどで3D作成できるというのは本当のようです。

こちらが、MOSYAで作成した3Dの机です。

下からのアングルでも大きな問題はなさそうです。

ただ、机が蛍光灯の光を反射してしまっていたために、物体と背景の境目が分かりづらくなり、
精密な3Dモデリングができなかった点が反省点でしょうか。
3Dコンテンツをよく見ると、机の境目が少々いびつな形になっています。

逆に良かった点としては、80枚と多くの画像を登録した点です。
実はその前に椅子を3Dモデリングしたのですが、40枚ほどだと足りずに下のようになってしまうようです。

また、「MOSYA」で作成した3D素材は、そのままLESSARに登録することでAR活用ができます。

LESSARに登録し、本物の机と比較してみました。


やはり蛍光灯の反射の影響で、机の境目が滑らかでない点が目立ちます。
色味もやや暗めですが、このあたりは写真の撮り方の工夫や、MOSYAでの調整を細かくすることで改善されることかと思います。

また、「写真撮影➡3Dモデルの作成➡AR化」までの一連の流れでかかった時間は、約1時間半でした。
これが無料でできるので、LESSARの無料プランに登録して3D作成を始めてみてください！

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より本格的な3Dモデルの作り方とは

「MOSYA」だけでなく、フォトグラメトリ手法の欠点としては、動きのある3Dモデルの作成が難しいことです。
あくまで被写体となるモノ・キャラクターの写真(静止画)やイラストを3Dモデリングするため、
動きのある3Dを作るには、作成した3Dを動かす設定ができるような開発用ソフトを使う必要があります。

代表的な開発用ソフトはblender、3ds Max、Maya(マヤ)です。

blender は3DCGアニメーションを作成するための統合環境アプリケーションです。オープンソースのフリーウェアであり、本格的かつ商用アプリにも負けない機能を持ち、世界中のユーザに利用されています。

3ds Max®は、広がりのある世界やプレミアムなデザインを作成できる、プロフェッショナル向けの 3D モデリング、レンダリング、アニメーション ソフトウェアです。
多くの映画、ゲームで使われ、ハリウッド映画でも使われることがあるソフトウェアです。

Maya は、リアルなキャラクターや大ヒット映画並みのエフェクトを作成できるプロフェッショナル用の 3D ソフトウェアです。

blenderは無料、3ds MaxとMayaは有料で利用できます。
映画やクオリティの高い3DCG映像が求められない限りは、blenderでほとんどが足りるかと思います。

参考：blender公式 、3ds Max公式、Maya公式

AR×3Dコンテンツの活用事例3選

ここでは、3Dコンテンツを用いたARの活用事例をご紹介します。

【サカタのタネ】花鉢の試し置き

サカタのタネでは、サンパチェンス®などの花鉢の配置シミュレーションサービスを行っています。「成長後のサイズはどれくらいか」「思ったよりも大きかった」といったお客様の声をもとに、購入前に3Dの花鉢をARで試し置きができたり、ECサイトでの購入促進コンテンツに使用したりしています。

参考：AR技術を活用した、花鉢の配置シミュレーションサービス開始

【スターバックスコーヒー】春の桜キャンペーン

ARを使ったキャンペーンといえば、スターバックスですね。
スターバックスが実施した「SAKURAシリーズ」の一つであるさくらARは、レシートやショッピングバッグなどに記載されているQRコードを読み込んで体験できます。「#スターバックスさくら2022」のURLにアクセスすると、3Dの桜の木が現れ、気軽にお花見体験が楽しめます。

参考：さくらARでお花見体験！スターバックスの「SAKURAシリーズ2022」で春を先取り
 

【イマジニア】メダロットアプリ100万DLキャンペーン 

3D作成をするなら「MOSYA(モシャ)」を試してみましょう！

動きのある3Dや、規模の大きい3Dモデリングをするなら、開発ソフトを使ったり、開発会社に依頼することが必要ですが、
対象物を3Dモデリングするのであれば、1時間ほどあれば全ての工程が完了するほど簡単にできます。

特に、MOSYAを使えば3Dの作り方もシンプルで、かつ短い時間で実施できるので、おススメです。
また、AR(拡張現実)との組み合わせによって、3Dコンテンツをより効果的に活用できるようになります。

まずはARツール「LESSAR」に登録し、「MOSYA」機能を使って3Dモデルを作成しませんか？
作り方はこのコラムを見直せば大丈夫です！

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