安価なウェブカムを3Dスキャナへと変える『ProFORMA』
英国ケンブリッジ大学エンジニアリング科の学生Qui Pan氏が率いるチームは、通常の安価なウェブカムを3Dスキャナに変えてしまうシステムを作成した。
このシステムは『ProFORMA』(Probabilistic Feature-based On-line Rapid Model Acquisition:確率的特徴に基づいたオンライン高速モデル形成)と呼ばれるが、その名前から受ける印象よりもはるかに素晴らしいものだ。[Proformaには「仮の」という意味がある]
3Dスキャンでは通常、専用装置が必要で、それなりに時間もかかる。しかしProFORMAでは、ウェブカムの前でオブジェクトを回転させると、リアルタイムでそれをスキャンすることが可能だ。オブジェクトを回転させていくと、表面のテクスチャも取り込んだ完全な3Dモデルを構築することができる。さらに印象的なのは、スキャンが終わったあとだ。カメラは引き続き空間のなかでオブジェクトをトラッキングし続け、オブジェクトを動かすと、スクリーン上のモデルが同じように動く。
ProFORMAの仕組みを捉えた動画を見てみよう。
カメラの画像から3Dオブジェクトの各頂点をスキャンし、高度な計算を使用して、オブジェクトを持った手が時折オブジェクトの一部として取り込まれることを無視しつつ、オブジェクトの表面の位置を計算していく。その後のことは筆者の頭ではちんぷんかんぷんなのだが、ドローネー三角分割法を利用して、2Dから3Dへのモデルへと変換する。
この用途について考えてみよう。例えば、任天堂『Wii』のアバター『Mii』のことは放っておいて、その代わりに、自分オリジナルの3Dバージョン・アバターを作ることができる。また、『マリオカート』にお気に入りの道具を追加することができる。3Dプリンターに接続すれば、ほぼあらゆるものを複製できる即席ファクシミリを作ることも充分可能だろう。
留意してほしいのは、これがすべて単一のカメラで行なわれているということだ。しかもそれは、この記事を読んでいる間にノートパソコンのスクリーン上部から読者を眺めているウェブカメラのようなカメラで良いのだ。すぐにでも、ProFORMAで遊んでみたい。
