【レビュー】Revopoint MINI 3D スキャナ レビュー
以前 Revopoint POP 2 という3Dスキャナをレビューさせていただきましたが、
新しく精度に特化した Revopoint MINI が 8月初予約開始 されるそうです。
そこで今回は、こちらの Revopoint MINI サンプルをレビューとして、
精度の比較や3DCGではこんな使い方できるのではないでしょうか？という使用案をやってみました。
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Revopoint POP 2 おさらい
前回レビューの Revopoint POP 2 以下(POP 2) と、今回の Revopoint MINI 以下(MINI) は、共通点が多いので、
基本的なスキャン方法などはこちらの記事をご覧ください。
【レビュー】Revopoint POP 2 レビュー【3Dスキャナ】
以下 MINI の特化した性能を掘り下げていきます。
Revopoint POP 2 と Revopoint MINI の違い
まず、名前が表す通りに見た目明らかに本体サイズが POP 2 に比べ、 MINI は少し小さいですが、
最大の特徴としてMINI は精度に特化した3Dスキャナだそうです。
スキャンモデル比較
最大の特徴である精度を比較するために、同じものをスキャンして3Dモデルを比べてみました。
両方 Revo Scan というソフトを使ってスキャンを行い、
点群統合処理の値はそれぞれ限界の最小値、
メッシュ生成時設定は同じにしました。
obj出力したモデルをMayaに読み込んで比べています。
■石膏像
まず MINI に付属品の石膏像をスキャンしてみました。
ちなみに MINI 付属の石膏像は POP 2 のものの半分くらいの大きさです。
これも精度の自信の表れでしょうか？ｗ
シルエット自体はどちらも綺麗にスキャンできているため、ほとんど変わりません。
少し近づくと POP 2 には薄っすらノイズが乗っているのがわかります。
メッシュ生成の際のノイズ除去設定は同じなのですが、これも精度の違いによるものなのでしょうか？
更に近づいて、細かいディティールを確認すると、MINI のほうが、細かいところまでスキャンできていることがわかります。
瞼と目の境目、目じり等、違いがよく出ています。
口や鼻の付け根の凹んだ部分も MINI のほうがシャープに出ています。
そもそもこの石膏像が結構小さいものなので、POP 2 もだいぶ精度高いとは思います。
瞼が1mm?
■貝殻
もう一つ、ディティールの細かいものとして、貝殻をスキャンしてみました。
浜辺で拾った貝殻、何の貝殻かは全然詳しくないので不明。
石膏と同様にどちらもシルエットは綺麗にスキャンできており、この距離では違いはほとんど判りません。
凹凸の細かい部分を確認してみると、
MINI の方が一段階細かい線の凹凸までスキャンできていることがわかります。
明らかに MINI の方が線が多いですね。
シルエットも拡大して見ると、POP 2 の方が少しヌルっとしてしまっているのがわかると思います。
その他比較
精度以外の違いを注目してみます。
スペック表はこちらになります。
■本体サイズ
先ほども書いた通り、本体が少し短いです。
※MINI 本体前面に光沢がないですが、サンプル時点ではカバーがついてないそうで、製品版にはちゃんとカバーが実装されるそうです。
三脚も少し違います。
■光源
MINI は、光源にはブルーライトが使用されており青い光が高速で点滅してちょっとまぶしく、直接見ないように注意書きがありました。
なので人の顔をスキャンするには向いてないと思います。
POP 2 は不可視光です。
この辺全然詳しくないのですが、このブルーライトも精度向上に一役買っているのでしょうか？
■カラー
カラーのスキャンもできますが、RGB カメラは MINI のメイン機能ではないそうで、色にこだわる場合は POP 2 の方がおすすめだそうです。
3DCGモデルに実用的な使用案
MINI の特徴である精度は、3DCGにおいてどのように活用できるのか、2ケースほど実際に試してみました。
ここでは、Zbrush, Maya, SubstancePainter, PhotoShop Unity, 等を使用していますが、同様の処理ができれば別のソフトでも問題ないです。
各ソフトの詳しい使い方は省略し、何をしているかだけ解説します。
ゲーム用岩モデル
ゲーム背景に使用することを想定した岩モデルを、小さい石から作ってみようと思います。
ゲームシーンで岩として使用することを想定しているので、実際の色は参考にせずにテクスチャ作成も行いました。
■スキャン
こちらの石をスキャンします。
ターンテーブルと手持ちでスキャンしました。
ターンテーブルにある白マーカーがたまに邪魔になることがあるので、そういう場合は光沢のある黒いお皿を使うとスキャン無視されるので便利です。
こちらは100円ショップのプラスチック皿です。
今回はRevo Scan というソフトを使用していますが、前回のレビューで使用したHandy Scan 同様 で、上から順にボタンを押していくだけの簡単操作です。
途中向きを変えてスキャンすることができるので、全方向からスキャンすることができました。
細かいディティールもスキャンできています。
■リダクション
こちら約400万ポリゴン(三角)ありました。
このままでは処理負荷がかかりすぎて、ゲームモデルとしては使えないので、ポリゴン削減を行います。
ここでは、ZbrushのDecimation Master(デシメーションマスター）を使用して約1000ポリゴンに減らしました。
■テクスチャ作成
Sbstance Painter でテクスチャ作成を行います。
自動でテクスチャを描きこむ場合、元モデルのディティールが細かいほど、書き込まれるテクスチャの品質も上がります。
今回は、人間の手で直接描きこむことはせず、シンプルに角が鋭い場所に自動的に欠けた色の表現を入れるくらいにしました。
もっとこだわりたい場合は、汚れや劣化具合などの描きこみをしていくと更にリアルになります。
ついつい色々やりたくなりますが、今回は我慢してシンプルに。
オリジナルテクスチャを作成することは、元の色に引っ張られずゲームの世界観にあったものが作成できるという利点があります。
テクスチャ作業を終えたら、カラー、メタル、ラフネス、ノーマルマップ等を出力します。
ノーマルマップは特に元モデルの精度にそのまま影響されるので、スキャンモデルのディティールが細かいほど良いです。
■ゲームエンジンに実装
ゲームがUnityで作られているとして、
Unityのシーンにローモデルをインポートし、マテリアルに先ほど作成したテクスチャをアサインして完成です。
ゲームシーンに配置できるモデルになりました。
真ん中以外の岩も同じ岩を向きやスケールを変えて置いています。
実物は指でつまめるサイズのその辺の石ころでしたが、ゲーム内ではスケールの違った岩として扱えるようになりました。
これは、細かいディティールがスキャンできたおかげで、ある程度のスケールにノーマルマップが耐えられるということと、
オリジナルのテクスチャを作成することで、配置したいシーンの環境に自由に調整できる点が大きいと思います。
今回はスキャンモデルをそのまま使用しましたが、使いたいシーン合わせて、自由に形自体スカルプト編集したりしても良いのではないでしょうか。
スカルプトツールのブラシ用アルファ
ちょっと変化球かなとも思いますが、3DCGだからこその利用方法として、
スカルプトツール内で使用するブラシのアルファ作成もしてみました。
■スキャン
元になるレンガです。
ホームセンターで買ってきました。ヒビや欠けがいい味出してます。
こちらのヒビに注目しました。
レンガ全体をスキャンでもなかなか映えそうですが、今回はヒビ部分のみを使います。
重くてターンテーブルが壊れそうだったので、お皿に乗せて手回ししました。
全方向から撮る必要もないので充分でした。
奥まった部分のスキャンは難しく、少し穴が開いてしまった部分もありますが、メッシュの生成時に穴をふさいでもらいました。
■アルファ化
Zbrush のドキュメントを1024×1024等、正方形にしてモデルを読み込み、
ヒビの真正面を向けて、アルファを作成します。
■アルファ編集
そのままでも使えないことないですが、強いヒビ部分だけを使いたいので、
アルファを一度エクスポートし、
PhotoShopで使いたいヒビ部分以外を白にして平らにします。
■ブラシアルファ設定
PhotoShopで編集したアルファをZbrushに読み込み、アルファやブラシの設定を行うと、ヒビのブラシとして使用できるようになりました。
こちらも今回特にモデル自体を編集はしませんでしたが、もっとシャープにしたりディティールを調整するなど、アルファにする前に編集するとさらにクォリティを上げることも可能かと思います。
この1種類でも使い勝手の良いアルファに仕上がったので、同じようにしていろんな種類を作成すれば、表現の幅が広がると思います。
まとめ
MINI は、POP 2 よりも精度が高くなったため、より細かなディティールがスキャンできることで、使い道が広がりました。
ただし、その分大きなものはスキャンが難しくなっていること、色は POP 2 に劣るという点もあります。
より細かいスキャンをしたい場合は MINI を、
ディティールは多少劣っても大きめのものをスキャンしたい場合はPOP 2 を、
のように、使用用途に合わせて選択するのがよいと思いました。
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Revopoint POP 2 おさらい
前回レビューの Revopoint POP 2 以下(POP 2) と、今回の Revopoint MINI 以下(MINI) は、共通点が多いので、
基本的なスキャン方法などはこちらの記事をご覧ください。
【レビュー】Revopoint POP 2 レビュー【3Dスキャナ】
以下 MINI の特化した性能を掘り下げていきます。
Revopoint POP 2 と Revopoint MINI の違い
まず、名前が表す通りに見た目明らかに本体サイズが POP 2 に比べ、 MINI は少し小さいですが、
最大の特徴としてMINI は精度に特化した3Dスキャナだそうです。
スキャンモデル比較
最大の特徴である精度を比較するために、同じものをスキャンして3Dモデルを比べてみました。
両方 Revo Scan というソフトを使ってスキャンを行い、
点群統合処理の値はそれぞれ限界の最小値、
メッシュ生成時設定は同じにしました。
obj出力したモデルをMayaに読み込んで比べています。
■石膏像
まず MINI に付属品の石膏像をスキャンしてみました。
ちなみに MINI 付属の石膏像は POP 2 のものの半分くらいの大きさです。
これも精度の自信の表れでしょうか？ｗ
シルエット自体はどちらも綺麗にスキャンできているため、ほとんど変わりません。
少し近づくと POP 2 には薄っすらノイズが乗っているのがわかります。
メッシュ生成の際のノイズ除去設定は同じなのですが、これも精度の違いによるものなのでしょうか？
更に近づいて、細かいディティールを確認すると、MINI のほうが、細かいところまでスキャンできていることがわかります。
瞼と目の境目、目じり等、違いがよく出ています。
口や鼻の付け根の凹んだ部分も MINI のほうがシャープに出ています。
そもそもこの石膏像が結構小さいものなので、POP 2 もだいぶ精度高いとは思います。
瞼が1mm?
■貝殻
もう一つ、ディティールの細かいものとして、貝殻をスキャンしてみました。
浜辺で拾った貝殻、何の貝殻かは全然詳しくないので不明。
石膏と同様にどちらもシルエットは綺麗にスキャンできており、この距離では違いはほとんど判りません。
凹凸の細かい部分を確認してみると、
MINI の方が一段階細かい線の凹凸までスキャンできていることがわかります。
明らかに MINI の方が線が多いですね。
シルエットも拡大して見ると、POP 2 の方が少しヌルっとしてしまっているのがわかると思います。
その他比較
精度以外の違いを注目してみます。
スペック表はこちらになります。
■本体サイズ
先ほども書いた通り、本体が少し短いです。
※MINI 本体前面に光沢がないですが、サンプル時点ではカバーがついてないそうで、製品版にはちゃんとカバーが実装されるそうです。
三脚も少し違います。
■光源
MINI は、光源にはブルーライトが使用されており青い光が高速で点滅してちょっとまぶしく、直接見ないように注意書きがありました。
なので人の顔をスキャンするには向いてないと思います。
POP 2 は不可視光です。
この辺全然詳しくないのですが、このブルーライトも精度向上に一役買っているのでしょうか？
■カラー
カラーのスキャンもできますが、RGB カメラは MINI のメイン機能ではないそうで、色にこだわる場合は POP 2 の方がおすすめだそうです。
3DCGモデルに実用的な使用案
MINI の特徴である精度は、3DCGにおいてどのように活用できるのか、2ケースほど実際に試してみました。
ここでは、Zbrush, Maya, SubstancePainter, PhotoShop Unity, 等を使用していますが、同様の処理ができれば別のソフトでも問題ないです。
各ソフトの詳しい使い方は省略し、何をしているかだけ解説します。
ゲーム用岩モデル
ゲーム背景に使用することを想定した岩モデルを、小さい石から作ってみようと思います。
ゲームシーンで岩として使用することを想定しているので、実際の色は参考にせずにテクスチャ作成も行いました。
■スキャン
こちらの石をスキャンします。
ターンテーブルと手持ちでスキャンしました。
ターンテーブルにある白マーカーがたまに邪魔になることがあるので、そういう場合は光沢のある黒いお皿を使うとスキャン無視されるので便利です。
こちらは100円ショップのプラスチック皿です。
今回はRevo Scan というソフトを使用していますが、前回のレビューで使用したHandy Scan 同様 で、上から順にボタンを押していくだけの簡単操作です。
途中向きを変えてスキャンすることができるので、全方向からスキャンすることができました。
細かいディティールもスキャンできています。
■リダクション
こちら約400万ポリゴン(三角)ありました。
このままでは処理負荷がかかりすぎて、ゲームモデルとしては使えないので、ポリゴン削減を行います。
ここでは、ZbrushのDecimation Master(デシメーションマスター）を使用して約1000ポリゴンに減らしました。
■テクスチャ作成
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自動でテクスチャを描きこむ場合、元モデルのディティールが細かいほど、書き込まれるテクスチャの品質も上がります。
今回は、人間の手で直接描きこむことはせず、シンプルに角が鋭い場所に自動的に欠けた色の表現を入れるくらいにしました。
もっとこだわりたい場合は、汚れや劣化具合などの描きこみをしていくと更にリアルになります。
ついつい色々やりたくなりますが、今回は我慢してシンプルに。
オリジナルテクスチャを作成することは、元の色に引っ張られずゲームの世界観にあったものが作成できるという利点があります。
テクスチャ作業を終えたら、カラー、メタル、ラフネス、ノーマルマップ等を出力します。
ノーマルマップは特に元モデルの精度にそのまま影響されるので、スキャンモデルのディティールが細かいほど良いです。
■ゲームエンジンに実装
ゲームがUnityで作られているとして、
Unityのシーンにローモデルをインポートし、マテリアルに先ほど作成したテクスチャをアサインして完成です。
ゲームシーンに配置できるモデルになりました。
真ん中以外の岩も同じ岩を向きやスケールを変えて置いています。
実物は指でつまめるサイズのその辺の石ころでしたが、ゲーム内ではスケールの違った岩として扱えるようになりました。
これは、細かいディティールがスキャンできたおかげで、ある程度のスケールにノーマルマップが耐えられるということと、
オリジナルのテクスチャを作成することで、配置したいシーンの環境に自由に調整できる点が大きいと思います。
今回はスキャンモデルをそのまま使用しましたが、使いたいシーン合わせて、自由に形自体スカルプト編集したりしても良いのではないでしょうか。
スカルプトツールのブラシ用アルファ
ちょっと変化球かなとも思いますが、3DCGだからこその利用方法として、
スカルプトツール内で使用するブラシのアルファ作成もしてみました。
■スキャン
元になるレンガです。
ホームセンターで買ってきました。ヒビや欠けがいい味出してます。
こちらのヒビに注目しました。
レンガ全体をスキャンでもなかなか映えそうですが、今回はヒビ部分のみを使います。
重くてターンテーブルが壊れそうだったので、お皿に乗せて手回ししました。
全方向から撮る必要もないので充分でした。
奥まった部分のスキャンは難しく、少し穴が開いてしまった部分もありますが、メッシュの生成時に穴をふさいでもらいました。
■アルファ化
Zbrush のドキュメントを1024×1024等、正方形にしてモデルを読み込み、
ヒビの真正面を向けて、アルファを作成します。
■アルファ編集
そのままでも使えないことないですが、強いヒビ部分だけを使いたいので、
アルファを一度エクスポートし、
PhotoShopで使いたいヒビ部分以外を白にして平らにします。
■ブラシアルファ設定
PhotoShopで編集したアルファをZbrushに読み込み、アルファやブラシの設定を行うと、ヒビのブラシとして使用できるようになりました。
こちらも今回特にモデル自体を編集はしませんでしたが、もっとシャープにしたりディティールを調整するなど、アルファにする前に編集するとさらにクォリティを上げることも可能かと思います。
この1種類でも使い勝手の良いアルファに仕上がったので、同じようにしていろんな種類を作成すれば、表現の幅が広がると思います。
まとめ
MINI は、POP 2 よりも精度が高くなったため、より細かなディティールがスキャンできることで、使い道が広がりました。
ただし、その分大きなものはスキャンが難しくなっていること、色は POP 2 に劣るという点もあります。
より細かいスキャンをしたい場合は MINI を、
ディティールは多少劣っても大きめのものをスキャンしたい場合はPOP 2 を、
のように、使用用途に合わせて選択するのがよいと思いました。
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