フォトグラメトリーとは？必要な機材や撮影方法は？メリット・デメリットも解説

「フォトグラメトリー（Photogrammetry）」とは、被写体をさまざまなアングルから撮影し、そのデジタル画像を解析、統合して立体的な3DCGモデルを作成する手法です。デジタルカメラを用いた3次元測定機に応用されています。フォトグラメトリーは3Dスキャナのような特殊な機器が不要で、通常の写真だけで生成できることが特徴です。一般的には110枚程度の画像データが必要となり、都市や建築物などの大きなものまで3Dモデルとしてデータにできます。

【目次】

• 身近になったフォトグラメトリー
  • フォトグラメトリの歴史
• フォトグラメトリが注目される背景
• 必要な機材やソフトウェア
• フォトグラメトリーに適したモデル
• フォトグラメトリーの撮影方法
  1. 機材・ソフトの準備
  2. 撮影
  3. 3DCGモデルの作成
  4. レタッチ
• フォトグラメトリ以外での制作方法
  • 3D制作ソフト
  • 3Dスキャナ
• フォトグラメトリを使用するメリット・デメリット
  • フォトグラメトリを使用するメリット
  • フォトグラメトリを使用するデメリット
• まとめ

フォトグラメトリーは昔からある技術で、地形調査、測量、史跡保護などの分野にも使用されていますが、近年では3DCGゲームなどの制作にも使用されています。その背景の1つとして、昨今のパソコンのスペックの向上により、精度の高いモデルを作成できるようになったということが挙げられます。昔はまだ精度が低く、凸凹などの表現が難しかったため3Dスキャナとフォトグラメトリーの組み合わせの方が良いことや、3Dスキャナ単体の方が綺麗にできるなどがありその点では劣っていました。しかし、新しいソフトウェアの誕生とパソコン（ハードウェア）の性能アップにより、クオリティが飛躍的にアップしました。

フォトグラメトリの歴史

フォトグラメトリの起源は19世紀半ばであり、現代写真の技術と同じくらい長い歴史があります。フォトグラメトリは様々な分野で昔から活用されています。例えば、地形調査、測量、建築などです。また、工学や品質管理にも活用されています。最近では、カメラやPCスペックが向上し、ソフトウェアも新しいものが出始めるなどクオリティが各段に上がり始め、3DCGゲームのコンテンツ制作でも活用が進み始めました。

歴史がある分、フォトグラメトリという言葉では認識はしていなくともその技術が仕事に取り入れられているという場合もあります。

フォトグラメトリが注目される背景

2020年より新型コロナウイルスが世界的に流行したタイミングで、仕事がリモートになったり、外出自粛の時間が増えたりしたことにより、家でも楽しめるARやVRの活用が広まり始めました。ARやVRは、3DCGコンテンツが必要とされます。フォトグラメトリや3D制作ソフトで制作した3DCGは新型コロナの流行がある程度収まってきたとしても、今後も活用が広がっていくことが考えられます。

フォトグラメトリーに必要な機材は、カメラ、パソコン、専用のソフトウェアです。これら3つを揃えることができれば取りかかることが可能です。
カメラはできればデジタル一眼レフなどの高性能なもの、パソコンも同じく処理能力の高いものが最適ですが、ない場合はスマートフォンのカメラ、現在発売中のものであればノートパソコンでも利用できます。そのため、3DCG制作に関わったことのない一般の人でも行えるようになりました。専用のソフトウェアはAutodesk社の「ReCap」、Agisoft社の「MetaShape」、CapturinRealityの「Reality Capture (RC)」「3DF Zephyr」などが有名です。たくさんのソフトウェアが誕生しているため、体験版などで色々と試してみることをお勧めします。

フォトグラメトリーには向き・不向きのモデルがあります。向いているものとしては「ザラザラしている」「模様がある」反対に向いていないものとしては、「ツルツルしている陶器・プラスチックのような素材」「形状が特別複雑なもの」「動物など止まっていることが難しい生き物」「透明・ガラス素材」などが挙げられます。