3次元デジタルアーカイブ

デジタルアーカイブを3次元空間に構築します。

イラン・バム遺跡

地震で破壊されたイラン・バム遺跡を3次元空間でバーチャル復元し、将来の物理的な復元に役立てるためのプロジェクトを進めています。現在は遺跡の重要な部分を人手で復元していますが、将来的にはコンピュータビジョン技術を用いた自動的な復元にも研究を進め、両者を活用した全遺跡の復元を目指しています。

人手による3次元復元

最も重要な遺跡については人手により復元しています。地震で破壊される前の精密な測定データがないため、遺跡の復元には多種多様なデータに専門的知識を加えてこれらのデータを精度高く統合していく必要があります。この作業は自動化手法では困難であるため、CADデータを担当する建築グループと3DCGを担当するCGグループが共同して、人手による3次元復元を進めています。これまでの成果の概要につきましては、以下のサイトでまとめています。

また復元に用いた各種のデータや、専門家向けのさらに詳しい説明、そしてより多くの写真や映像については、下記のサイトで公開しています。

コンピュータビジョンによる3次元復元

人手による3次元復元では専門的知識による高い精度が期待できますが、コストがかかるために、広い遺跡のすべてを人手で復元するのは現実的ではありません。重要度が低い部分については自動的な復元手法を活用することが必須です。このような観点から、現在は以下のテーマについて研究を進めています。

複数の写真からの3次元復元
観光写真や記録写真を全世界から収集して、それを元に3次元モデルを構築する方法です。カメラパラメータが未知、建築物の直線部分が少ない、画像数も少ない、といった問題から、現在のところは技術的に困難という結果を得ています。
空撮ビデオからの3次元復元
ヘリコプターから撮影したビデオを元に、3次元モデルを構築する方法です。現在研究を進めています。
デジタル標高モデルへの写真のオーバーレイ
デジタル標高モデルに写真をオーバーレイすることで、疑似的な3次元モデルを構築する方法です。現在研究を進めています。

中国・ベゼクリク石窟

中国のベゼクリク石窟は、砂に埋もれていたおかげで昔の壁画が非常に素晴しい状態で保存されていましたが、ドイツ探険隊が壁画をはがして本国に持ち帰ってしまったため、現地ではもはや壁画を見ることはできません(参照)。しかし壁画の記録は図録ホッチョ(高昌)として出版されているため、第9号窟の壁画を書籍から3次元空間に移し変えることで、過去の姿を想像しながら壁画を見られるようにしました。

Second Life

Helmut Prendinger Lab.との共同研究により、バーチャルワールド(仮想世界、メタバース)中での簡易的な3次元復元を試しています。Second Life中のベゼクリク石窟を訪問するには以下のリンクをご利用下さい。

またこの石窟のデモビデオを以下に用意しました(Youtube - DSRProjectのチャンネル)。

Google Earth

Google Sketchupを用いて3次元モデルを構築すると、それをGoogle Earth上に配置して表示することが可能となります。これにより、周囲の(現在の)環境も含む3次元空間の中で、石窟の様子を確認することができます。

ディジタル・シルクロード