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CloudCompareを利用した3Dデータの結合

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CloudCompareを利用した3Dデータの結合はiPhone LiDARを利用する上で不可欠です。モバイルスキャン協会のマニュアルでも「スキャン範囲は1区画を延⻑10m×幅5m×⾼低差3m以内」とするのが適切とされ、この範囲を超える場合は複数回のスキャンを行い、編集ソフトで合成することとされています。
肝心のデータ合成について、日本語の適切な記事が見当たらなかったのでメモ用に残します。

LiDAR計測

複数回に分けて計測したLiDARデータを用意します(ここでは2回に分けて計測したデータを使用)。LiDAR計測の際に気をつけることは次のとおりです。

  1. それぞれのデータは最低3点のマーカーを設置する。
  2. 2つのデータは最低2箇所のマーカーを共有する。

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幾何補正

  • 一つ目のデータを選択します。
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  • 「位置合わせ」アイコンをクリック
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  1. マーカーをクリック
  2. 鉛筆アイコンをクリック
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  • マーカーのx,y,z座標を入力
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  • マーカーの座標入力が終わったら、「位置合わせ」をクリック
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  1. Scaniverseの出力はYアップになっているため、「位置合わせ」をクリックするとオブジェクトが90度回転します。
  2. チェックマークをクリック
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  • 「上面にセット」アイコンをクリック
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  1. 上面観が表示されれば成功
  2. 歪んでいたり、側面や裏面が表示されている場合は座標値の入力ミス

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  1. 幾何補正が終わったデータは要保存
  2. 「ファイル」→「保存」

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  1. OBJ型式で保存
  2. ファイル名はお好みで→「Test02_aline.obj」としました

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  • 同様にもう一つのデータも幾何補正して保存。
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幾何補正がうまくいっていると、2つのデータはきれいに整列します。
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データのトリミング

データを結合する前に重複部分を切り取ります。データの重複があると正しい地形データが取得できません。
CloudCompare上ではわかりにくいですが、QGISでDEMを表示すると一目瞭然です。
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  1. 3Dデータのうちどちらか一つを選択し、残りを非表示にします。
  2. 「分割・抽出(セグメンテーション)」ツールを起動します。
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  • 「Activates polyline selection」をクリック
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  • マーカーの中心を通るように切り抜き範囲を設定します。
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  • 「Segment Out(O)」をクリック
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  • 「Confirm and delete hidden points(Del)」をクリック
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  1. 「ファイル」→「保存」
  2. 「test01_aline_clip.obj」などの名称で保存
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もう一つのデータもクリップして、両方のクリップデータを表示します。少し隙間が空いていますが、このぐらいなら問題はありません。
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データの結合

  1. 「Ctrl」を押しながら2つのデータをクリックして両方のデータを選択
  2. 「複数点群の統合」アイコンをクリック
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  • 「Merged mesh」という新たなデータがつくられます。
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  • 結合されたデータを保存します。
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ラスタの出力

  1. Merge meshデータのverticesを選択
  2. 「点を2Dラスターに変換(等高線の生成も選択できる)」をクリック

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  1. step = 0.01(メッシュ解像度は必要に応じて変更してください)
  2. direction = Z
  3. cell height = average
  4. Fill with = interpolate
  5. Update grid クリック

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  1. 段彩図が表示されれば成功です。
  2. 「Raster」クリック

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  1. 「Export heights」にチェック
  2. 「OK」

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  1. ファイル名を入力
  2. 「Save」

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QGISで表示して等高線も発生させました。2つの3Dデータの結合部分にも不自然なところは見当たりません。
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この 記事 は クリエイティブ・コモンズ 表示 4.0 国際 ライセンスの下に提供されています。

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