preencoded.png 3D Gaussian Splattingを 使ってみる その１ 環境構築、WSL2 Ubuntu 20.04 

preencoded.png はじめに 今回は3D Gaussian Splattingを利用するために、環境構築を行いました。スマートフ ォンのアプリとして提供されているScaniverseで3Dスキャンをして3Dモデルを作成し ていたのですが、その技術として3D Gaussian Splattingが利用されています。 NVIDIAのPhysical AIの発表でも3D Gaussian Splattingが取り上げられており、この技 術の重要性が高まっています。私が普段使っているiPhone 8ではScaniverseを利用で きないので、PCで実行したいなと思っています。 以前の記事では、iPhone 15 ProでScaniverseというアプリを使って3Dスキャンした データを、Unreal Engine 5（UE5）に取り込む方法を試していました。今回はPCでの 実行環境を構築することで、より広い範囲での3Dモデル再構築が可能になることを期 待しています。 

preencoded.png 環境構築の概要 01 CUDAバージョンの変更 CUDA 11.8への切り替えを実施 02 Minicondaのインストール conda環境の構築 03 Gaussian Splattingのセットアップ リポジトリのダウンロードと環境作成 04 サンプルの実行 COLMAPを使った3Dモデル再構築 環境を構築するにあたってCUDAなどの依存があり、今回はWSL2のUbuntu環境で色々試して構築しました。WSL2のUbuntu 20.04は以前の記事で ダウンロードしています。 

preencoded.png CUDAのバージョン変更 バージョン確認の重要性 READMEにはCUDA 11.8で確認しているとのことだったので、CUDA 11.8に 切り替えます。予めnvidia-smiで確認すると、CUDA 12.6がインストールさ れていました。 nvidia-smiで確認できるのはWindows側のCUDAのバージョンで、WSL2環境 のCUDAのバージョンはnvcc --versionで確認できるようです。異なるバージ ョンが入っていたりします。 CUDAのupdate-alternativesを利用する方法が良さそうだったのですが、今 回は試していません。CUDAのバージョン切り替えは今後必要になりそうな ので、別の機会にしっかり検証したいなと思っています。 

preencoded.png CUDAインストール手順 既存パッケージの削除 元々入っていたものを削除します CUDA 11.8のインストール Ubuntu 20.04、CUDA 11.8用のパッケージをインストール 環境変数の設定 .bashrcに環境変数を追加して、ターミナルが起動したときに反映されるようにします バージョン確認 nvcc -Vまたはnvcc --versionでCUDAのバージョンを確認しました。11.8になっていました ChatGPTに相談しながらコマンドを実行していきました。最終的にCUDA 11.8への切り替えが成功しました。 

preencoded.png Minicondaのインストール conda環境の構築 condaコマンドを実行するようだったので、今回はMinicondaをインストール しました。インストール方法は公式ページに書かれています。 Linuxのx86用のコマンドでインストールを行いました。インストール後、 condaの環境が有効化されています。 mkdir -p ~/miniconda3 wget https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest- Linux-x86_64.sh -O ~/miniconda3/miniconda.sh bash ~/miniconda3/miniconda.sh -b -u -p ~/miniconda3 rm ~/miniconda3/miniconda.sh 

preencoded.png Gaussian Splattingのセットア ップ 1 リポジトリのダウンロード Gaussian Splattingのリポジトリをダウ ンロード git clone https://github.com/graphdeco- inria/gaussian-splatting -- recursive 2 conda環境の作成 conda環境を作成して有効化します conda env create --file environment.yml conda activate gaussian_splatting 3 環境の有効化 再度ターミナルを開いたときは、最後のコマンドを実行するとアクティベートされます 

preencoded.png サンプルの実行 用意されていたCOLMAPを利用して、3Dモデルの再構築を試してみました。READMEの最初にリンクが載せられている、T&T+DB COLMAP (650MB)をダウンロードしました。 1 データのダウンロード T&T+DB COLMAPデータセット(650MB)を取得 2 処理の実行 7000と30000のiterationで処理が開始 3 結果の確認 outputフォルダにplyファイルが保存 実行ディレクトリにダウンロードしたフォルダを追加して、コマンドを実行しました。処理が始まり、7000と30000があるようです。処理が終了後 、outputフォルダに結果が保存されていました。plyファイルが3Dモデルです。 

preencoded.png 結果の可視化と評価 SuperSplatでの確認 ブラウザで3D Gaussian Splatting形式のplyファイルを編集できる、 SuperSplatを利用して確認しました。 iteration_7000とiteration_30000の結果を比較しましたが、見た感じでは、 7000と30000でどこが違うのか分からないような感じでした。それよりも周 りの靄が目立つという印象です。 • iteration_7000: 初期段階の再構築結果 • iteration_30000: より多くの反復処理後の結果 • 両者の視覚的な差異は限定的 • 周辺のノイズ(靄)が課題として残る 

preencoded.png まとめと今後の展望 達成したこと • WSL2 Ubuntu 20.04環境の構築 • CUDA 11.8への切り替え • Gaussian Splattingの実行環境構築 • サンプルデータでの動作確認 今後の課題 • より広い環境での3Dモデル再構築 • トリミング機能の改善 • 画像や動画からの再構築 • 周辺ノイズの低減 3D Gaussian SplattingをPCで実行できるようになったので、Scaniverseでスキャンしたときよりも広い環境に対して3Dモデルを再構築できるのか 気になるところです。Scaniverseは注視していないところのトリミングが楽で手軽だったのですが、PCでもこのあたりを改善しているツールはある のでしょうか。 サンプルは実行できたので、画像や動画に対する3Dモデルの再構築を試そうと思っています。