動画要件¶
3DGS再構成に成功するための入力動画の仕様について説明します。
カメラ構成¶
検証済みハードウェア¶
| 項目 | 仕様 |
|---|---|
| カメラ | Google Pixel 6a |
| 解像度 | 3840 × 2160(4K UHD) |
| 録画フレームレート | 60 fps |
| フォーマット | MP4(H.264) |
| 撮影時間 | 約60秒 |
| ファイルサイズ | 約2 GB |
撮影プロトコル¶
Step 1:カメラ位置¶
カメラは**固定**した状態で、植物を囲むようにゆっくりと周回しながら撮影します。
条件1 vs 条件2
本データセットでは**条件1**(単一固定視点)を使用。複数視点を検証した結果、条件1がPSNR 23.71 dBで最高性能を達成しました。
Step 2:照明条件¶
| 条件 | 状態 | 理由 |
|---|---|---|
| 撮影時刻:12:00〜13:00 JST | ✅ 必須 | 一定の自然光、影が少ない |
| 曇天 | ✅ 推奨 | 拡散光 → 鏡面反射が少ない |
| 直射日光 | ⚠️ 避ける | 極端な影がCOLMAPのマッチングを妨げる |
| 人工照明のみ | ⚠️ 避ける | 日付間での色温度のズレが生じる |
良い動画・悪い動画の例¶
- 葉の縁がシャープ(モーションブラーなし)
- 植物がフレーム内に完全に収まっている
- 均一な照明、露出オーバーなし
- 一定の背景(人が映り込まない)
- モーションブラー(手持ち撮影など)
- 植物がフレームからはみ出ている
- 露出オーバー/アンダー
- 前景に遮蔽物がある
撮影前チェックリスト¶
- カメラのバッテリー残量 50%以上
- ストレージ空き容量 5GB以上
- 三脚:完全に固定、ぐらつきなし
- 時刻:12:00〜13:00 JST
- 植物:フレーム内に完全収納
- フォーカス:植物でロック(オートフォーカス無効化)
- 手ぶれ補正:OFF
- 撮影時間:最低60秒間連続撮影
環境データの記録(研究上重要)¶
| 変数 | 計測方法 | 重要な理由 |
|---|---|---|
| 気温(℃) | 温室センサー | PSNRと相関あり |
| 湿度(%) | 温室センサー | PSNRとの最強の相関(r = -0.68) |
| 日射量(W/m²) | 日射計 | 100 W/m²超 → PSNR低下 |
| CO₂(ppm) | CO₂センサー | 副次的な成長因子 |
データセット概要¶
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 撮影総日数 | 49日間 |
| 有効撮影日数 | 22日 |
| 除外日数 | 28日(悪条件、機器トラブル) |
| 動画時間 | 各約60秒 |
| 植物種 | トマト(Solanum lycopersicum) |
| 生育ステージ | 苗 → 成熟植物 |
| 撮影場所 | ハッピークオリティ温室(静岡県袋井市) |