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研究用の新しい3Dモデルコレクション

研究の機会を広げるための多様な3Dモデルのコレクション。

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S3D3C:S3D3C:新しい3Dモデルリソース究能力を向上させる。アクセス可能な3Dモデルコレクションが研
目次

3Dモデルは、ゲーム、教育、文化遺産など、いろんな分野でますます重要になってきてるんだ。これらのモデルは、物体を3次元で表現できるから、いろんなアプリケーションで役立つんだよ。年を追うごとに、これらのモデルをキャプチャしたり作成したり使ったりするのが簡単になってきた。つまり、もっと多くの人が自分の仕事に3Dモデルを使えるようになったってわけ。

3Dモデルの使い道が増えるにつれて、分析するためのより良い方法が必要になってきてる。多くの既存の3Dモデルコレクションは、サイズやバラエティが限られてることが多い。特定のタスクに焦点を当てていることが多く、広範な研究には必要な範囲がないんだ。だから、さまざまな3Dモデルを提供するコレクションが、現代の分析手法を評価し改善するためには欠かせないんだよ。

Sketchfab 3Dクリエイティブ・コモンズ・コレクション

このニーズに応えるために、Sketchfab 3Dクリエイティブ・コモンズ・コレクション(S3D3C)っていう新しいコレクションが作られた。これには、研究に自由に使える40,802個の3Dモデルが含まれてる。モデルは、3Dコンテンツを共有する人気のあるサイト、Sketchfabプラットフォームからダウンロードされたんだ。

S3D3Cには、いろんな種類のモデルが含まれてるよ。シンプルな形だけじゃなくて、テクスチャやアニメーション、音までついてるものもあるんだ。このバラエティのおかげで、研究者はさまざまな方法を試して3Dモデルを分析したり取り出したりできるんだ。

3Dモデルコレクションの重要性

良い3Dモデルのセットを持つことは、分析方法を改善するために重要だよ。例えば、研究者は異なる技術の効果を比較する必要がある。既存のデータセットは、焦点が狭すぎて十分じゃないことが多い。S3D3Cは、現実世界で使われているものを表すモデルの範囲を提供するように設計されてるんだ。

3Dモデルは、特徴が広く異なることがある。詳細なテクスチャがあるモデルもあれば、基本的な形だけのものもある。さまざまな特性を持つモデルを含むことで、研究者は異なるシナリオで自分の方法がどれだけうまくいくか評価できるんだ。

既存の3Dモデルコレクション

今、いくつかの3Dモデルコレクションがあって、それぞれに特徴があるんだ。有名なコレクションには以下のものがあるよ:

  • プリンストン・シェイプ・ベンチマーク:このコレクションには、階層クラスがラベル付けされた1,814個のポリゴンモデルがある。
  • モデルネット:このセットには、几何学だけに焦点を当てた151,128個のCADモデルがあって、さまざまなカテゴリにラベル付けされてる。
  • シェイプネット:これが最大のコレクションの一つで、300万モデルがあるけど、公開アクセスできるのは一部だけなんだ。

これらのコレクションは大きくてよく構造化されてるけど、テクスチャやアニメーションのような現代的な特徴が不足してることが多い。主にモデルの形に焦点を当てて、追加の技術的属性にはあまり注目してないんだ。

S3D3Cの収集プロセス

S3D3Cは、Sketchfabが提供するツールを使って収集された。モデルは、プラットフォームのAPIを使って選ばれたんだ。これにより、特定のタイプのモデルを検索できるんだよ。質を確保するために、高評価を受けたモデルだけが選ばれた。このアプローチで、コレクション内のモデルが高品質であることが保証されるんだ。

収集プロセスは2023年5月から2024年1月に行われた。この期間中、各モデルのタイトルや説明などの詳細が集められた。このメタデータは、ユーザーがそれぞれのモデルが何を表しているのか理解するのに役立つから重要なんだ。

モデルの統計

収集したメタデータを分析すると、S3D3C内のモデルに関する重要な統計が明らかになる。たとえば、テクスチャファイルやアニメーション、音を含むモデルは、さまざまな方法を評価しようとする研究者にとって重要なんだ。

コレクションの要約を見ると、多くのモデルがアニメーションや音声ファイルを持っていて、コレクションの多様性を増していることがわかる。モデルはSketchfabで固定カテゴリに分類できるから、研究での使いやすさが向上するんだ。

モデルのカテゴリとタグ

S3D3Cのモデルは、18のカテゴリに整理されてる。各モデルはその内容に基づいて1つ以上のカテゴリに入ることができる。最も多くのモデルが含まれているカテゴリは「文化遺産&歴史」だよ。さらに、モデルにはユーザーが好きなタグを付けることができる。このタグは、検索を行うときに他の人が似たようなモデルを見つけるのに役立つんだ。

いくつかのタグはモデルを作成するために使ったツールに焦点を当てているし、他のタグはモデルの内容を説明するものだよ。さまざまなタグ付けがコレクションを豊かにするけど、異なるモデルで詳細のレベルに不一致があるかもしれない。

コレクションの特性と例

S3D3Cは、研究に適したさまざまな特性を持ってるよ。モデルの例には、完全にテクスチャがないものや、詳細なテクスチャではなく材質の色に依存しているものがあるんだ。

例えば、「フラワークラウン」ってモデルはテクスチャがなくて、別のモデルである大釜は材質を通じてだけ色を取り入れてる。この違いが、さまざまな分析技術を試すための豊かな機会を提供してるんだ。

アニメーションもコレクションにおけるもう一つの複雑さを表してる。いくつかのモデルには、見た目を大きく変えることができる複数のアニメーションがあるんだ。このバラエティは、3Dモデルの評価に対するこれらの変化がどう影響するかを分析したい研究者にとってユニークな課題をもたらすよ。

課題と制限

Sketchfab 3Dクリエイティブ・コモンズ・コレクションは広範囲のモデルを提供するけど、制限もあるんだ。モデルの数は、他のコレクションよりも多いとはいえ、今時入手可能な3Dモデル全体に対してはまだ少ない。これが、大規模なコレクション向けに設計されたメソッドの評価を妨げるかもしれない。

いくつかのカテゴリはS3D3C内でより一般的なんだけど、多くの公共機関がクリエイティブ・コモンズ・ライセンスの下で3Dモデルを公開してるからなんだ。でも、医療モデルのようなカテゴリは、データを共有する制限のせいであまり代表されてないかもしれない。

他の制限は、ユーザー生成のメタデータにもある。タイトルや説明、タグ、カテゴリが含まれてるけど、質は一貫してない。一部のモデルには詳細な説明があるけど、他のものは重要な情報がまったく足りないこともあるんだ。

結論

Sketchfab 3Dクリエイティブ・コモンズ・コレクション(S3D3C)は、研究用に現代的で多様な3Dモデルセットを提供しているよ。さまざまな技術的特性とメタデータを含めることで、既存のコレクションから際立っているんだ。このコレクションはダウンロード可能で、研究者が現在の分析方法を使って作業しやすくなってる。これにより、3Dモデル分析や検索の分野での理解と技術の向上を目指しているんだ。

オリジナルソース

タイトル: The Sketchfab 3D Creative Commons Collection (S3D3C)

概要: The technology to capture, create, and use three-dimensional (3D) models has become increasingly accessible in recent years. With increasing numbers of use cases for 3D models and collections of rapidly increasing size, better methods to analyze the content of 3D models are required. While previously proposed 3D model collections for research purposes exist, these often contain only untextured geometry and are typically designed for a specific application, which limits their use in quantitative evaluations of modern 3D model analysis methods. In this paper, we introduce the Sketchfab 3D Creative Commons Collection (S3D3C), a new 3D model research collection consisting of 40,802 creative commons licensed models downloaded from the 3D model platform Sketchfab. By including popular freely available models with a wide variety of technical properties, such as textures, materials, and animations, we enable its use in the evaluation of state-of-the-art geometry-based and view-based 3D model analysis and retrieval techniques.

著者: Florian Spiess, Raphael Waltenspül, Heiko Schuldt

最終更新: 2024-07-24 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://arxiv.org/abs/2407.17205

ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2407.17205

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

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