Pix4D のガウス スプラッティング機能 ― 3D ビジュアライゼーションの新時代到来 ―
PIX4Dcloud のガウス スプラッティングを使用することで、PIX4Dcatch で撮影したデータから、高精度で圧倒的に鮮明なビジュアル表現を持った 3D モデルを作成できるようになりました。ガウス スプラッティングは、3D マッピングや 3D ビジュアライゼーションの分野で注目されている技術で、点群と 3D 再構築の出力の品質を飛躍的に向上させることが期待されています。この機能は PIX4Dcloud で使用できる PIX4Dcatch 向けの新機能の 1 つであり、さまざまな業界において新たな可能性を切り開くものです。本記事では、この革新的な技術の概要や機能の説明についてご紹介します。
ガウス スプラッティングとは?
ガウス スプラッティングは、3D モデルのビジュアル表現を大幅に向上させ、より高密度な点群を生成することで、対象エリアを写真のように高精細に表現する高 度な処理技術です。この技術を用いることで、より滑らかで精細かつ鮮明な出力が得られます。
またガウス スプラッティングを実行することで、単に成果物の見た目が向上するだけでなく、基盤となる点群と 3D メッシュの再現度自体が改善されます。データの構造を最適化することですべての 3D 再構築の品質が向上します。新たにガウス スプラッティングを搭載した PIX4Dcatch は、より詳細でリアルな 3D 再構築データを実現し、さまざまな業界での活用に最適なツールとなりました。
ガウス スプラッティングを使用すれば、現実世界を高精細な 3D モデルに変換することができます。ガウス スプラッティングは、滑らかに馴染みあう柔らかい半透明な「スプラット」(ガウシ アン分布) から表面を再現します。これはまるで、小さな色の点を慎重に重ねて絵を描くのと似ていますが、ガウス スプラッティングではこれと同じことを 3D 空間で行います。結果として、見た目の再現性が高いリアルな 3D モデルを素早く生成することができます。
ガウス スプラッティングの仕組み
PIX4Dcatch に登場したガウス スプラッティングは、スマートフォンを使用して高精度な画像データを撮影し高品質な 3D モデルを生成できる革新的な技術です。データは、LiDAR 搭載の iPad Pro または iPhone Pro を使用して撮影したのち、PIX4Dcloud でシームレスに処理できます。このような精細な 3D モデルを活用することで、プロジェクトに対する理解が深まるとともに、分析が必要な箇所をピンポイ ントで特定できます。
PIX4Dcatch は、50～2,000 枚までの画像データセットに対応しており、大規模なプロジェクトにおいても精度の高いデータ取得ができることに加え、RTK (Real-Time Kinematic) の有無にかかわらずデータを取得することができます。
ガウス スプラッティングの最適な結果を得るには、適切なキャリブレーションが実行できることが不可欠です。画像のオーバーラップを最適化し、通常の歩行速度を保ちながら対象物の周りを歩きます。もし、特徴の少ない表面を対象とする場合や、視点が大きく変わることがある撮影環境で撮影する場合は、PIX4Dcatch の Pix4D のオートタグを追加 することでキャリブレーションの精度を向上できます。撮影環境のキャリブレーションを成功させるためのヒントについては Pix4D documentation.をご覧ください。
また、設定はプロジェクトごとにも調整でき、過去の撮影データにガウス スプラッティングを適用したい場合は、プロジェクト設定でガウス スプラッティングを有効にして再処理をすることができます。PIX4Dcatch でガウス スプラッティング モデルを作成する方法の詳細については、技術ドキュメントをご覧ください。
ジオリファレンス可能なガウス スプラッティング
通常、ガウス スプラッティングは相対座標系を基準に処理されるため、実世界の絶対座標系とは一致しません。しかし、PIX4Dcatch では、ガウス スプラッティングの出力を、一般的な公共座標系など、任意の投影座標系でジオリファレンスできます。
これらのガウス スプラッティングは完全にジオレファレンスされているため、PIX4Dcloud ビューアー内で点群や 3D メッシュなどの他の地理空間データとともに表示することができます。精密なジオリファレンスとリアルな 3D モデルが組み合わさることにより、操作可能かつ高精度な 3D 環境で異なるデータ レイヤーをシームレスに分析・比較できます。
主な特徴
- 圧倒的に高品質なビジュアル: ガウス スプラッティングを活用して高点密度の点群を生成することにより、高精細なプロジェクトを作成できます。視覚的に魅力的な成果物を活用して、複雑なプロジェクトをわかりやすく伝える必要があるケースにおいて最適なソリューションです。
- シームレスなワークフロー: Pix4D のエコシステムとスムーズに連携します。PIX4Dcatch で画像データを撮影し、PIX4Dcloud で処理することで、複雑な手順を追加で実行することなく、より高品質な成果物を得ることができます。
- 精度の維持: 他のすべての Pix4D ソリューションと同様に、ガウス スプラッティングは Pix4D の精度水準を維持します。Pix4D オートタグにも対応しており、技術的に高い精度が求められるプロジェクトでも正確な結果を提供します。
- スケール可能な処理能力: ガウス スプラッティングはさまざまな規模のプロジェクト (50～2000 枚の画像) に対応しています。処理時間とコストはプロジェクトの規模に応じて変動するので、あらゆる規模のプロジェクトに柔軟に対応することができます。
- URL で簡単にデータを共有: PIX4Dcloud の共有機能を活用することで、ガウス スプラッティング モデルをシンプルな URL でスムーズに共有でき、プロジェクトの円滑なコラボレーションを実現できます。
ガウス スプラッティングが最適なケースとは
ガウス スプラッティングは、高精度かつ高品質な 3D モデルを必要とするユーザー向けに設計されています。たとえば、測量や建設の用途では、地形のマッピング、現場分析、施工の記録の精度を向上させ、より点密度の高い点群を作成できます。また、インフラ業界のユーザーの場合は、詳細な 3D モデルを活用することで、複雑な構造物をより明確に視覚化でき、管理・計画・意思決定のプロセスを効率化できます。この技術は、ワークフローの最適化と分析精度の向上に貢献する強力なソリューションです。
Pix4D は、精度に対するゆるぎないこだわりを持ち、すべてのデータ出力の整合性を高いレベルで維持しつつ、鮮明な 3D モデルを提供します。ガウス スプラッティングは、卓越した技術、圧倒的なビジュアル表現、そしてスマートフォンで簡単に画像データを撮影できる手軽さが組み合わさった革新的な機能です 。明瞭さと細部の再現が求められるさまざまなユース ケースに対応できます。
ガウス スプラッティングは、今後も改良を重ねながら進化を続け、 PIX4Dcatch および PIX4Dcloud のユーザーのさらなる可能性を切り開いていきます。今後の更新にご期待ください。
