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立体化ツール

【使い方】iw3で2D画像や動画を3D化してVRデバイスで立体視聴する方法|無料で使えるスーパー便利ツール

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近頃AIによってさまざまな分野のツールが発展しています。3D/VR分野においてもこのAIのパワーを借りることでより楽しい体験をすることが可能なんですよね。

今回紹介するツールは「iw3-gui」というもの。これは最近注目されるようになった2D画像/動画を3D化・立体化してくれるツールの1つです。

AI3D化ツールの例

iw3
AutoDepth Image Viewer
Owl3D
Stable Diffusion(画像生成AIだが深度生成もしてくれる)

などなど、他にも3Dモデルを生成するAIツールが多数あったりとこの分野は知られていないだけで面白い。

さて、3D化・立体化といってもその見せ方はツールによって差が出るのですが、「iw3」は比較的崩壊せず無料で3D化してくれるので管理人も最近はこれを使って楽しんでいます。

VRデバイスを持っている場合、プレイヤーを起動して簡単に立体視を楽しめるので、VRユーザーこそ1度試すべき機能ですね。

そこで今回は「iw3-gui」の使い方、どんなふうに3D化されるのかを実際に画像付きで説明していきますね。

しょちょー
しょちょー
こういったツールは有料に思えるけど、iw3は無料でフル機能を使うことができるぞ。
助手ちゃん
助手ちゃん
製作者様!ありがたや〜ありがたや〜。
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iw3の導入方法

「iw3」の導入方法を紹介していきます。導入は基本全て無料で可能です。

必要となるものはこちら。

  • Windows 7以降のWindowsOS(10以降が望ましい)
  • Visual C++(2015-2019)
  • iw3

Githubでソフトをダウンロードする

やること 画像
Visual C++(2015-2019)のインストーラーをダウンロードする。
iw3-guiを含んだzipファイルをダウンロードする。

Visual C++をインストールする

「Visual C++2015-2019(x64)」をすでにインストールしているなら不要です。先ほどダウンロードしたインストーラーを起動してPCにVisual C++をインストールしましょう。

Visual C++は2015以降、上のバージョンは下のバージョンと互換性があるので「Visual C++ 2015-2022(x64)」でも基本的には大丈夫と思われます。(一部のコードでコンパイルエラーが発生する可能性は否定できないとのこと)

今回は製作者が「Visual C++2015-2019(x64)」のリンクを貼っていたのでそのまま紹介。そのほうが安定して起動できるはずなのでね。

iw3をインストールする

ダウンロードしたzipファイルを解凍します。解凍した出てきたフォルダーを開き、インストールしていきます。

「install.bat」をダブルクリックして実行しましょう。黒いウィンドウ(コマンドプロンプト)が表示され、自動でインストール作業をしてくれます。

全てインストール作業が終わるとSuccessfly installed nunif→続行するには何かキーを押してくださいと表記されるので、リターンキーあたりを押してコマンドを閉じましょう。

しょちょー
しょちょー
これで導入作業はとりあえず完了だな。

ちなみにインストールすることで「iw3-gui」の他に「waifu2x-gui」も使えるようになります。「waifu2x」といえばWeb上で画像を高解像度化できるツールとして割と有名。こちらもローカルにツールを保存して使うことができます。

使うかどうかはともかく、「waifu2x」で画像を高画質化→「iw3」で画像を3D化といったコンボが可能になりますね。

 

iw3の使い方

ここからはiw3の使い方を解説していきます。

入力/出力

  • 入力:3D化する画像/動画ファイルを選択。
  • 出力:3D化したファイルを保存する場所。

入力には1つのファイルまたは1つのフォルダを選択可能です。

アイコンの左がファイル選択、真ん中がフォルダ選択、右がファイル/フォルダの表示です。1つのファイルの場合はドラッグ&ドロップでも選択可能。

ステレオ生成

画像/動画を3D化する上で最も重要な項目。この項目の調整で仕上がり具合に大きな影響を与えます。

3Dの強さ

強さ1.0 強さ5.0

奥行きの深さに関する項目。3D化したファイルをプレイヤーで見るとき、どの距離感で見るとフィットするかに影響があります。

デフォルトは2.0で、この値だと近くの位置で見るのが適正距離になります。数値が小さくなるほど離れて見る用に生成されるので、用途に合わせたいところ。

離れて見るより近くで見た方がスケベな3D画像を楽しめるので、基本的には1.0~2.0での生成を推奨します。5.0にするとボヤけがちになり、接近してもモヤモヤを感じます。

収束平面

収束平面0 収束平面1

3Dの奥行きが(3Dの最前列)がどこになるかの項目。プレイヤーで再生するとき、3D化したものがスクリーンより前に出るのか、スクリーンの面が最前列になるのかを決めます。

0なら前者に、1なら後者に、0.5はその中間の位置付け。0の方が立体感が強く感じやすいものの、端の方はブレが発生しがちに。管理人はとりあえず0.5で様子見しています。

画像では見比べてもほぼわからないものの、実物を見比べると若干の差はあります。ただし比較しないなら微差です。

自分の大きさ

じぶんの大きさ0 じぶんの大きさ6

3D画像に対して自分がどれくらい大きくなるかの項目。言い換えれば、画像の大きさ・スケール感を決める項目とも言えます。

使うプレイヤーによってはプレイヤーの機能で変更することもできるとのことですが、自分と画像の距離を最大限に近づけて見る場合、スケールが大きすぎるとイマイチに思える場面がちょくちょくありました。

なので管理人は2前後にして生成しています。デフォルトの0だと近距離で見る時に3D化されたキャラ・人物がちょっと大きいかなと。これは好みの問題なので各自調整してみてください。

メソッド

左右画像を生成するための手法を選択する項目。

以下の表の説明はnagadomi氏のGithubに書いてある説明をそのまま引用しています。
項目 内容
row_flow_v3 逆方向ワーピング(grid_sample)のパラメータを機械学習モデルで算出します。0.0 <= divergence <= 5.0の範囲でforward_fillで生成した合成データで学習されています。デフォルトメソッド。
row_flow_v2 以前のデフォルトメソッド。0.0 <= divergence <= 2.5の範囲でstable-diffusion-webui-depthmap-scriptで生成した合成データで学習されています。
forward_fill 深度順の順方向ワーピング(ソース側からのサンプリングは行わず穴は隣接ピクセルで埋める+重なった領域は深度的に前にあるほうで上書き)。非機械学習の率直なメソッド。
row_flow_v3_sym row_flow_v3の左右対称制約版。左と右のワープパラメータは完全に左右対称になります。row_flow_v3より2倍速い。実験用。
forward 穴を埋めないforward_fill。実験用。
grid_sample,backward 素朴な逆方向ワーピング。ひどいゴーストアーティファクトが発生します。実験用。
row_flow_v3 row_flow_v2
forward_fill

「row_flow_v3」「row_flow_v2」「forward_fill」見比べましたが、自分の実機で観察した範囲内ではほぼほぼ誤差の範囲内でした。もしかすると3D化する画像/動画によっては差が出るかもしれません。実験用メソッドなら差が出るかも?

深度推定モデル

以下の表の説明はnagadomi氏のGithubに書いてある説明をそのまま引用しています。
項目 内容
ZoeD_N ZoeDepth model NYUv2(屋内シーンのデータ)
ZoeD_K ZoeDepth model KITTI(屋外シーンのデータ)
ZoeD_NK ZoeDepth model NYUv2 and KITTI
ZoeD_Any_N DepthAnything metric depth model NYUv2
ZoeD_Any_K DepthAnything metric depth model KITTI
Any_S DepthAnything model small. 一番速い
Any_B DepthAnything model base
Any_L DepthAnything model large. 精度が高いが重い

DepthAnything系統の方が精度が高い一方で、VRデバイス向けにステレオ生成(サイドバイサイド形式)をする場合はZoeDepthの方が良化傾向があるようです。

ZoeD_N ZoeD_K
ZoeD_NK ZoeD_Any_N
Any_S Any_B
Any_L

これは今回の採用画像においては明確に差が出ました。結論を言うと最強は「ZoeD_Any_N」です。3Dシーンの生成結果は最もよいとされている「ZoeD_Any_N」ですが、確かにその通りの結果でした。

スクショではイマイチわからないのですが、実機で見ると唯一キャラの頭部とリボンが同じ程度に立体的になっていてズレがなかった。他の方式だと何かしらリボンと頭部のズレが発生。(リボンが奥にいってしまう)

その他背景も微妙に差が出ますが、屋外向けの「ZoeD_K」以外は大体似たような感じ。微妙に差はあれど、検証結果としては「ZoeD_Any_N」が一人勝ちでした。

ちなみにクオリティ以外に、生成スピードに差があります。「Any_S」は確かに早いですが、クオリティに差が出るのであまりおすすめはできません。

深度 解像度

追加された機能のためか、製作者の説明がありませんが…おそらく「奥行き方向の細かい変化をどの程度捉えられるか」だと思います。

「デフォルト」と「512」を選択できますが、「512」の方がなんか良いような気がしないでもない。そんなレベルです。

前景拡大

前景拡大3 前景拡大0
前景拡大-3

大きい数値ほど遠くの立体感を減らし、近い方の立体感を強くします。負の値を取ることもできますが、背景が揺れ動きやすいので注意。

今回の画像では拡大数値が大きいほど凛(黄色の女の子)が前に出てきます。数字が小さくなるほど後ろ中央の柱テーブルと凛の距離感が狭まっています。

境界修正

DepthAnythingモデルで有効な設定。基本的に優秀なDepthAnythingですが、ステレオ生成では歪みが発生しやすくなるとのこと。それを抑制するための機能がこれ。

ちらつき軽減

動画にのみ影響。深度のチラつきを抑えられるが微差とのこと。余計なことして何か影響あるくらいならスルー推奨らしい。

フォーマット

出力形式の設定。今のVRデバイスなら基本的に「Full SBS」を選んでおけば問題ありません。

 

動画圧縮

動画を3D化する時の細かい設定はこちらで調整します。H.264ビデオ圧縮規格のオープンソース実装であるx264のライブラリ版「libx264」に関する設定。

最大フレームレート

滑らかさを決定するフレームレート。1秒間に何枚の画像を表示するかの指定です。デフォルトだと30FPSですが、元の動画が60FPSなら60FPSに上げて生成しましょう。

動画形式

「mp4」と「mkv」を選択できます。標準的な「mp4」で基本は大丈夫ですが、「mkv」だと幅広いコーデックに対応できたり豊富なメタデータをサポートできるメリットがあります。

よくわからない場合は多くのデバイス・プラットフォームで標準的に対応している「mp4」が無難でしょう。

ピクセルフォーマット

ピクセル(画素)の色情報がどのように表現され、エンコードされるかを定義するもの。

項目 内容
yuv420p 一般的なDVDなどのフォーマット。
yuv444p 色差成分を間引かない高画質フォーマット。
rgb24 8ビット×3チャンネルで表現されるRGBフォーマット。

RGBは赤・緑・青で表現されるお馴染みのもの。一方でYUVは輝度Y(白黒)と色差信号UVで表現する方法です。動画ではYUVを、静止画ではRGBを使うのが一般的のようです。

CRF

品質を決定する数値。小さい数字ほど品質が高くなり、同時に容量(ファイルサイズ)が増えます。

プリセット

処理速度と圧縮バランスを決める機能。「ultrafast」「medium」「veryslow」など選べますが、処理速度が早いと言うことは

チューニング

適切な設定のセットを選択できます。

項目 内容
animation アニメ向け。
film 映画・実写向け。
stillimage スライドショー向け。
grain アナログフィルム向け。
fastdecode 何点かのフィルターを無効にして再生時の負荷を減らす。
zerolatency シークが早くなる。

 

背景除去

人物が上手く3D化されない場合、有効化にチェックを入れてモデルを選択すると改善されることがあります。モデルは「u2net」「u2net_human_seg」「isnet-general-use」「isnet-anime」の4つがありますが、それぞれ試して見る必要あり。

 

ビデオフィルタ

動画の追加処理設定。

開始時間/終了時間

動画をトリミングする場合はこちらで時間を指定できます。何も記入しなければそのまま全部3D化の処理がされます。

デインターレース

インターレース方式の動画に使用できます。デインターレースフィルタを適用して点滅を削減できるようです。「yadif」が選択可能。

-vf(src)

更なるフィルターを適応したい場合はこちらで適応させるとのこと。

回転

90度回転させる機能。横向きの動画を修正するときに使います。

バディング

黒の余白を入れてアスペクト比を調整する機能。表示位置を調整したいときに使いますが、基本的には使わない方がいいでしょう。

出力サイズ制限

動画の解像度を制限する機能。WQHDの動画をフルHDに制限するといった使い方。

 

プロセッサ

自分の使っているCPU・GPUに関する設定。

デバイス

GPUまたはCPUを指定します。AIによる画像/動画生成はGPU(グラボ)の性能に大きく依存するので、CPUの画像処理能力だとマジでキツいです。

なおGPUにはCUDAに対応しているグラフィックボードが表示される=事実上NVIDIA製になるとのことです。

深度バッチサイズ

動画用の設定。大きい値にするとVRAMの消費量が増えて処理速度が速くなります。RTX4070Ti SUPER・4080のようなVRAM16GB搭載グラボ、RTX3090・4090のようなVRAM24GB搭載グラボだと恩恵を受けれます。

逆にVRAMが少ないグラボの場合は大きい値にしてしまうと逆効果なので、適切な数値で調整しましょう。

ワーカースレッド

デフォルトは0。0以外にすると深度推定とステレオ生成をスレッドプール上で行うとのこと。スレッドプールは多数の並行タスクを効率的に処理するためのものです。

そのため当然ながらVRAMを消費します。深度バッチサイズの設定とのバランスが重要。ツールでVRAM消費量を測定しながら調整しましょう。

低ビデオメモリ

どんな条件でも深度バッチサイズを1に固定する設定。VRAM不足の時に使用する。

TTA

左右反転2パターンで深度推定をして3D化のクオリティを上げる設定。2パターンでやるので当然生成までの時間も2倍になります。

FP16

RTX2000以降のシリーズでONにすると処理が速くなる+VRAM消費量が少なくなる設定。

 

VRプレイヤーで視聴する

画像データ/動画データに両方対応しているVRプレイヤーといえばこの2つ。

  • PigasusVR Media Player
  • SKYBOX VR Video Player
PigasusVR SKYBOX

どちらも有料ですが、3D画像を見るならPigasusVRの方が便利です。というのも、スティックを左右に傾けるだけで次の画像を表示できるから。

直感的なUIはSKYBOXが優れていますが、画像視聴に関してはPigasusVRに軍配が上がります。

 

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まとめ

iw3は無料で使える便利な3D化ツールです。

昔撮った画像・絵師の1枚絵・エロゲを含むゲームの1場面を3D化し、じっくりVRデバイスで観察する楽しみができます。

イラストによってはかなり恩恵のあるものが出来上がるので、意外と面白いですよ。

▲AutoDepth Image Viewerでは飛び出る絵本のような仕上がりになる

もし興味があるなら他のツールも使ってみましょう。ツールによってどのように立体にするのか違いがありますから。

しょちょー
しょちょー
俺も最初は舐めてたけど、思ってたより「使える」んだよな!
助手ちゃん
助手ちゃん
ん?ナニに使えるんすか??ん??
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