iPhoneLiDARでの広域スキャン

iPhoneLiDARで広域(500m)のスキャンをした際の知見について紹介してます。

Transcript

1. iPhoneLiDARでの広域スキャン ふつーのひと リンゴLiDARを愛する会#2
2. 自己紹介 Twitter:@HNohito 1 リンゴLiDARを愛する会#2 Twitter ：@HNohito note ：#ふつーのひとのiPhoneLiDAR活用術 ふつーのひと 3D(XRとか)エンジニア • MMS(Mobile Mapping System)の 研究してるから点群チョットワカルよ • XRが好きで点群をなんか使えないかいろい ろやってみてるよ • iPhoneliDARは発売されてすぐに買ったよ 地図屋さん ↑こんなことをつぶやいてるよ
3. 今日話すこと リンゴLiDARで広域(500m)スキャンしてみた Twitter:@HNohito 2 リンゴLiDARを愛する会#2  広域LiDARスキャンのやり方  広域LiDARスキャンのコツ ↓スキャンした場所 ↓完成した3Dスキャンデータ
4. 背景 そもそもリンゴLiDARは広域スキャンが苦手 Twitter:@HNohito 3 リンゴLiDARを愛する会#2 けど広域をスキャンできれば地図が作れる ⇒広域スキャンしてみよう！  測距距離が5m  iPhoneのスペックで取り扱えるデータ量の限界 ※個人的な活動です ↓地図っぽい みんキャプにも使えそう？
5. 使用アプリ Twitter:@HNohito 4 リンゴLiDARを愛する会#2  EveryPoint (EveryPoint LiDARモード)  広域スキャンに力を入れている(気がする)アプリ  出力データは統合するときに都合がいいので点群として保存 5m以上離れた物体を スキャンする機能を積 極的に開発している
6. 広域LiDARスキャンのやり方(1/2) Twitter:@HNohito 5 リンゴLiDARを愛する会#2  下図の赤線部を歩いてスキャン  Scan Sizeが90%ぐらいになるまでスキャン(50mくらい)  500mを19分割してスキャン  後で統合するために重なり部分(のりしろ)ができるようにスキャン ↓スキャンした場所 Scan Size
7. 広域LiDARスキャンのやり方(2/2) 重なり部分(のりしろ)は下図のような感じ  対応点(同じ位置であるとわかる点)が入るようにスキャン(10mほど) Twitter:@HNohito 6 リンゴLiDARを愛する会#2 ここから対応点 を探す
8. 広域LiDARスキャンの結果 スキャンした点群はこんな感じ Twitter:@HNohito 7 リンゴLiDARを愛する会#2 項目 数量 スキャン本数 19本 スキャン時間 45分 平均長 53.31m 平均点数 163,533点 平均データサイズ 2.39MB ※スキャン幅は3.5mくらい ※取り直しはしてません
9. 分割スキャンした点群の位置合わせと統合 Twitter:@HNohito 8 リンゴLiDARを愛する会#2 詳細はTwitterの固定ツイー トからnoteに飛んでください！ ①並べる ※点群は重なっても見た目が変になりにくい ②対応点を探して打つ ③整列させる
10. 広域LiDARスキャン統合結果 広域LiDARスキャンの統合結果を PLATEAUの建物データと重ねた Twitter:@HNohito 9 リンゴLiDARを愛する会#2 思ってたより精度よさそう (スケールは合ってそう) スキャンした 場所 統合結果を 上から見た図 ※統合には1.5時間かかりました。 ※緑のがPLATEAUの建物データ。
11. 工夫したとこ  点群を統合する際にPLATEAUのデータを添えておくと 角度がずれてないか確認できる。  点字ブロックがあるなら極力スキャンするようにするとよい。 ⇒ 対応点を見つけるのに便利 ⇒ スケールの確認もできる(30cm角) Twitter:@HNohito 10 リンゴLiDARを愛する会#2
12. 失敗したとこ  スキャン幅が狭いのでどこを歩いているかわかるように 動画があると助かる。  重なり部分(のりしろ)はしっかりスキャンする。 ⇒ 対応点がないと位置合わせできない  高さ方向は合わない ⇒ 現状、手動で補正するしかない Twitter:@HNohito 11 リンゴLiDARを愛する会#2 53m 重なり部分(のりしろ) スキャン失敗例 平らな場所をスキャンし たのに53m下ったように なってしまっている。
13. まとめ Twitter:@HNohito 12 リンゴLiDARを愛する会#2  重なり部分(のりしろ)ができるようにスキャンすることで 位置合わせできるようにした  位置合わせ・統合した点群はスケールと水平方向は 結構精度がよさそう  高さ方向は手動補正が必要 結果 次やりたいこと リンゴLiDARで広域(500m)スキャンしてみた  建物を含めた3Dスキャンデータの作成  Scaniverseの位置情報付き点群データ出力  高さ方向の補正方法の検討