スマートフォンで手軽に3Dスキャン！LiDARとアプリが拓く未来とは？LiDAR、フォトグラメトリ、3Dスキャンアプリ
スマホで手軽に3Dスキャン！ フォトグラメトリーとLiDAR技術を駆使し、あなたの日常が3Dの世界へ。高解像度3Dモデル作成から、3Dプリンター連携、AR/VRコンテンツ制作まで、可能性は無限大。様々なアプリが登場し、手軽に高品質なスキャンが可能に。未来を切り開く、スマホ3Dスキャンの活用法を徹底解説します。
💡 LiDARとフォトグラメトリという2つの主要技術があり、それぞれ異なる特徴と強みを持つ。
💡 iPhoneに搭載されたLiDARスキャナがもたらす、リアルなAR体験と3Dスキャンの可能性。
💡 様々な3Dスキャンアプリが登場し、個人でも手軽に高品質な3Dモデルを作成できる。
今回は、スマートフォンを活用した3Dスキャン技術について、その仕組みから具体的な活用事例、そして将来性まで、詳しく解説していきます。
スマホ3Dスキャン技術の幕開け
スマホ3Dスキャン、フォトグラメトリーとLiDARの違いは？
質感表現と速度、そして適した環境が違う。
3Dスキャン技術は、LiDARとフォトグラメトリの2つの技術が主流です。
それぞれの技術がどのように3Dモデルを生成するのか、詳しく見ていきましょう。
✅ LiDARとフォトグラメトリはどちらも3Dモデルを生成する技術であり、LiDARはレーザー光で距離や形状を測定し、フォトグラメトリは複数の写真から3Dモデルを生成する。
✅ LiDARの長所は短時間で高精度な3Dモデルを作成できることだが、機器が高額で、TOF方式は天候の影響を受けやすい。一方、フォトグラメトリは比較的安価で簡単に始められるが、写真撮影後の処理は複雑である。
✅ LiDARは自動運転や地形測量、フォトグラメトリは測量やVR空間での3Dモデル生成などに活用されており、それぞれの技術にはメリットとデメリットが存在する。
さらに読む ⇒建設土木の未来をICTで変えるメディア出典/画像元: https://digital-construction.jp/column/487LiDARとフォトグラメトリ、それぞれの技術に強みと弱みがあり、用途によって使い分けることが重要ですね。
両方の技術が進化することで、3Dスキャンの可能性はさらに広がりそうです。
近年、スマートフォンで手軽に3Dスキャンができるようになり、その技術は私たちの生活を豊かにし始めています。
この技術は主に2種類あり、一つは複数の写真から3Dモデルを生成する「フォトグラメトリー」です。
もう一つは、LiDARセンサーを用いて対象物の距離を測定し、点群データからメッシュデータを作成する「LiDARスキャン」です。
フォトグラメトリーは、模様やザラザラした質感の被写体に有効で、高解像度な3Dデータ作成に適しています。
広い範囲の3Dモデル化にも向いています。
一方、LiDARスキャンは処理速度が速く、手軽に利用でき、天候に左右されにくいのが特徴です。
この二つの技術は相互に補完し合い、様々な場面で活用されています。
LiDARとフォトグラメトリの違いについて、とても分かりやすい説明でした。特に、それぞれの技術がどのような分野で活用されているかの具体的な例が興味深かったです。
LiDAR技術の詳細とiPhoneへの搭載
iPhoneのLiDAR、何ができる？手軽に3Dスキャン！
周囲を3次元的に把握、手軽に3Dスキャン可能。
iPhoneに搭載されたLiDARスキャナは、AR技術の進化を加速させる可能性を秘めています。
LiDARの仕組みと、その活用事例について見ていきましょう。
公開日:2020/07/06
✅ iPad Proに搭載されたLiDARスキャナは、光の飛行時間（ToF）を計測することで距離を測り、より詳細な3Dセンシングを実現し、AR技術の進化を期待させている。
✅ LiDARスキャナは、VCSELとDOEで9×64ドットのマトリックスを照射し、SPAD NIR CMOSイメージセンサーで距離を測定することで、周囲の環境をマッピングする。
✅ LiDARスキャナの導入により、オブジェクトオクルージョンが可能になり、ARコンテンツを実環境のオブジェクトの後ろにレンダリングできるようになるなど、これまでにないリアルなAR体験が実現する。
さらに読む ⇒ GMOインターネットグループ グループ研究開発本部出典/画像元: https://recruit.gmo.jp/engineer/jisedai/blog/ipadpro_lidar/LiDAR技術は、AR体験をよりリアルにするために重要な役割を果たしているんですね。
iPhoneで手軽に3Dスキャンができるようになったのは素晴らしいです。
ただ、光の反射に弱いという弱点もあるんですね。
LiDAR（Light Detection And Ranging）技術は、光を用いて対象物までの距離を計測し、周囲の環境を3次元的に把握する技術です。
レーザー光を照射し、反射して戻ってくるまでの時間（Time of Flight）を計測することにより、距離を算出します。
この技術は、iPhone12 Pro以降のProシリーズ、およびiPad Proの一部機種に搭載され、私たちの手元で手軽に3Dスキャンを可能にしました。
LiDARは、高解像度で形状認識に優れ、高精度な測定を可能にしますが、黒色や透明なものなど、光を反射しにくい対象物には不向きです。
また、専門的な3Dスキャナーと比較すると、細かな形状の再現には限界があります。
LiDARがAR技術を支えているとは知りませんでした。iPhoneで手軽に3Dスキャンできるのはすごいですね。ただ、どんなものもスキャン出来るわけではないんですね。勉強になります！
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iPhoneのLiDARスキャナーで手軽に3Dスキャン！家具や人物を3Dデータ化し、3DプリンターやAR/VRに活用。多種多様なアプリで可能性が広がる、スマホ3Dスキャンの世界へ。