技術メモ 等高線の3Dモデル

 Technical memo: 3D contour model

It seems that contour shape files created with QGIS cannot be made into contour 3D models in QGIS.

So I checked how to import contour shape files into BlenderGIS and make them into 3D models. I decided to enjoy looking at contour 3D models of problematic terrains such as archaeological phenomena.

QGISで作成した等高線shapeファイルは、QGISでは等高線3Dモデルにできないようです。

そこで、等高線shapeファイルをBlenderGISにインポートして、3Dモデルにする方法を確認しました。考古事象などで問題意識のある地形について、等高線3Dモデルを眺めて楽しむことにします。

1　等高線の3Dモデル

等高線の3Dモデル by arakiminoru on Sketchfab

等高線の3Dモデル

作成方法：QGISで等高線shapeファイル作成→BlenderGISでオブジェクトファイルに整形してエクスポート

垂直比率：×1.0

3DF Zephyr v7.531でアップロード

等高線の3Dモデル画像

等高線の3Dモデル動画

2　作成方法メモ

2-1　QGISで等高線shapeファイル作成

・QGISで等高線をトレース、標高付与してshapeファイルで保存する。

2-2　BlenderGISへインポート

・等高線shapeファイルをBlenderGIS（アドオンBlenderGISが有効となっているBlender）にインポートする。その際、標高がフィールドのどの項目であるか設定する。同時にCRSを設定する。この例ではEPSG:6677-JGD2011 / Japan Plane Rectangular CS IX。（クエリーにEPSG:6677を入力すると、JGD2011 / Japan Plane Rectangular CS IXが応答してくる。）

2-3　オブジェクトファイルにするための整形作業

・取り込んだオブジェクト（メッシュ）をカーブに変換して、ベベル機能でチューブ状に整形し、さらにメッシュに変換する。

・メッシュにマテリアルを貼り付ける。

2-4　オブジェクトファイルのエクスポート

・整形したメッシュをWabefront(.obj)ファイルなどでエクスポートする。

3　メモ

QGISで作成した等高線shapeファイルを3Dモデルにして眺めたい（利用したい）のですが、QGISでは等高線3Dモデルを作成することはできないようです。（もしできるようでしたら、どなたか教えてください。）

そこで、等高線shapeファイルをBlenderGISに取り込み、3Dモデルにする方法を確認しました。考古事象などで問題意識のある地形について、等高線3Dモデルを眺めて楽しむことにします。

4　参考　QGISで作成したDEM、テクスチャのBlenderGISインポート

（紙等高線地図からv.surf.rstツールを活用して）QGISで作成したDEM、テクスチャもBlenderGISに取り込み、テクスチャが貼り付いた地形3Dモデルを作成することができます。

従って、QGISのQgis2threejsで3Dモデルを作成しなくても、DEMとテクスチャをQGISからエクスポートすれば、BlenderGISで3Dモデル作成ができます。Qgis2threejsで作成した3Dモデル（gltf）は必ず不必要な余白が含まれてしまい、扱いにくいので、BlenderGISで3Dモデルにした方が作業が効率的です。

5　関連記事

2024.09.14記事「千葉市人形塚古墳付近の開発前地形3Dモデル」

2024.09.15記事「紙等高線地図から地形3Dモデルを作成する方法」

Blenderで等高線から地形3Dモデルをつくる

 Create terrain 3D model from contour lines in Blender

Using Blender's Bsurfaces function, it is possible to create a terrain 3D model very easily from contour lines, so I made a note of it. It can be used not only for terrain, but also for 3D modeling of archaeological remains.

BlenderのBsurfaces機能を使って、等高線から地形3Dモデルをとても簡単につくることが出来ますのでメモしました。地形だけでなく、考古発掘遺構の3Dモデル化にも使えます。

1　等高線の事例

崖崩れのある斜面を仮想して、次の等高線例をつくりました。

等高線例

2　Blenderの作業

2-1　準備

・Blender標準搭載アドオンBsurfacesをチェックして使えるようにします。（設定→インターフェイス→新規データのチェックを外す必要があります。[改善されていないバグ]）

・アドオン「Bezier Toolkit」をインストールすると、ペンツールが使えますから、等高線なぞりが超効率化します。

2-2　作業の概要

・Blenderを立上げ、立方体削除後に真上から見た画面にして等高線画像を背景としてドロップイン。

・ベジェ曲線で等高線をなぞります。ペンツールを使うと簡単です。なお、等高線始点の位置やなぞる方向を揃えないと結像に失敗することがあります。

・編集モードで1本1本の等高線を所定の高度に移動します。

等高線に高さを与えた様子

・オブジェクトモードで全等高線を統合します。

・サイドバー→編集→Bsurfaces→Initialize（Add BSurface mesh）をクリック→（下の）カーブクリックしてスポイトをつまんで等高線にチェック→Add Surface　これで等高線の間に面が生まれるので、「クロス」、「追従」の数値を入力して好みの精細さに設定します。

精細な地形面が出来た様子

等高線のナゾリだけが時間を要しますが、ペンツールで点を打ってつないで、あとから湾曲の微調整ができますので、超効率的な作業が可能です。なお、等高線のナゾリはグリースペンシルやアノテーションでも可能です。

3　地形面の表現

地形面塗色例

3DF Zephyr Liteで塗色した例です。

等高線からつくる仮想地形3Dモデル by arakiminoru on Sketchfab

3Dモデル

3Dモデルの動画

4　感想

3日間ほどBlenderのBsurfaces機能に熱中し、試行錯誤を繰返し、結局等高線で表現された地形等の3Dモデルを超短時間に作成できることを確認しました。QGISではGRASS機能を利用して複雑な等高線図や広域等高線図を3Dモデルにすることができますが、Blenderはそこまで対応できないので、地形学的専門的活動には不向きです。しかし、地形のパターンについて3Dモデルに表現する分には申し分のないツールとなります。地形だけでなく、考古学的遺構（竪穴住居、土坑、・・・）の3Dモデル化には十分使え、とても有用なツールになりそうです。