2026.06.09
フォトグラメトリとは？3Dスキャン・3DGSとの違いや活用事例を解説
写真から3Dモデルを生成するフォトグラメトリは、測量・文化財保存・製造業・VRコンテンツ制作など幅広い分野での活用が進んでいます。一方で、3Dスキャンや3DGSとの違いや、どの技術を選ぶべきかわからないという声も多くあります。
本記事では、フォトグラメトリを活用した3Dモデル作成を手がけるCG MAKERSの知見をもとに、仕組みや必要な機材・制作フロー・3Dスキャン・3DGSとの違い・活用分野と事例・外注する際のポイントまで解説します。フォトグラメトリの活用や外注を検討している企業担当者の方は、ぜひ参考にしてみてください。
目次
フォトグラメトリとは
フォトグラメトリとは、複数の写真から対象物の3次元情報を取得し、3Dモデルを生成する技術・手法です。語源はギリシャ語の「photo（光・写真）」と「grammetry（測量）」を組み合わせた造語で、日本語では「写真測量」とも呼ばれます。
撮影した画像データをソフトウェアで解析し、各写真の視点の違いをもとに対象物の形状・テクスチャを自動的に再構築する仕組みです。専用の大型機器を必要とせず、汎用カメラでも対応できるため、文化財・建築・製造・エンターテインメントなど多様な分野で採用されています。
フォトグラメトリの仕組み
フォトグラメトリが「写真から3Dを作れる」のは、人間が両眼で立体を認識する原理と同じ仕組みを応用しているからです。複数の視点から撮影した写真を照合することで、対象物の空間的な位置を算出しています。以下の2つの観点から詳しく見ていきましょう。
- 三角測量と点群データ
- 航空写真測量と近接写真測量
三角測量と点群データ
フォトグラメトリの核心は、三角測量の原理にあります。異なる角度から同一の点を撮影した複数の画像を照合し、それぞれの視点の位置関係から対象点の3次元座標を計算する仕組みです。
この処理を対象物全体の無数の点に対して行うことで生成されるのが「点群データ」です。点群データとは、空間内に無数の座標点が集まったデータで、形状の骨格を表します。さらに、撮影画像から色・模様などのテクスチャ情報を各点に紐づけることで、見た目にもリアルな3Dモデルが完成します。
処理にはSfM（Structure from Motion）と呼ばれる技術が用いられており、撮影画像内の特徴点を自動で検出・照合しながら、カメラの位置推定と点群生成を同時に行います。
航空写真測量と近接写真測量
フォトグラメトリは、撮影方法によって大きく2種類に分類されます。
航空写真測量は、ドローンや航空機から上空を撮影して広域の地形・建物を3D化する手法です。建築・土木・インフラ点検・地図作成などの分野で活用されています。
近接写真測量は、ハンドカメラや3Dスキャナーを用いて対象物に近づいて撮影する手法です。製品・文化財・仏像・室内空間など、細部の形状やテクスチャの再現精度が求められる対象に向いています。CG MAKERSが手がけるのは主にこの近接写真測量で、小型オブジェクトから神社・寺院・城といった広域空間まで対応しています。
フォトグラメトリに必要な機材とソフトウェア
フォトグラメトリの品質は、使用する機材とソフトウェアの選択に大きく左右されます。対象物の種類・サイズ・用途によって最適な機材は異なりますが、一般的に用いられる機器と処理ソフトウェアを以下に整理します。
【ハードウェア（機材）】
- 高精細フルサイズカメラ：
一眼レフカメラやミラーレスカメラ。近接写真測量の基本機材で、解像度と階調性の高さがテクスチャの精度に直結します。 - 高解像度・小型3Dスキャナー：
光沢・金属・プラスチックなど、通常のカメラ撮影が苦手とする素材のオブジェクトに対応。高精度でありながら短納期・低コストを実現します。 - Leica RTC360（3Dレーザースキャナー）：
広域空間・建物を高速スキャンし、点群データと撮影情報を取得できるハイエンドレーザースキャナー。幅270m×高さ135mの広域を約1分40秒でスキャン可能です。 - XGRIDS PortalCam：
LiDARと4基のカメラを搭載した軽量ハンディ型スキャナー。空間を歩くだけでフォトリアルな3D/VR空間を自動生成します。 - ドローン（DJI MAVIC3 Pro Cineほか）：
上空からの空撮に使用。3Dスキャナーでは届かない屋上・外観・広域地形の撮影に対応します。
【ソフトウェア】
- RealityCapture（Epic Games）：
高速処理と高精度が両立できるフォトグラメトリの専用ソフトウェアです。CG MAKERSでも採用しており、高性能GPU搭載PCと組み合わせてセミオートで3Dモデルを生成します。 - Agisoft Metashape：
教育・研究・商業向けに広く普及している定番ソフトウェアです。 - Autodesk ReCap Photo：
Autodesk製品との親和性が高く、建築・土木系のワークフローに組み込まれることが多い処理ソフトウェアです。
フォトグラメトリの制作フロー
フォトグラメトリによる3Dモデル作成は、撮影から納品まで大きく4つのステップで進みます。
- 制作方針の決定・撮影準備：
3Dモデルを作成する目的・活用シーン・納品形式を確定します。スタジオ撮影か現地撮影かを決め、対象物に応じた機材を選定します。仏像や文化財のようにスタジオへの搬入が難しい場合は、現地へカメラマンを派遣して撮影します。 - 撮影・データ取得：
対象物をさまざまな角度から漏れなく撮影します。オーバーラップ（重複率）を十分に確保することが、後工程の処理精度を左右します。広域空間はLeica RTC360でレーザースキャン、屋上や外観はドローンで空撮します。対象物の素材が光沢・金属・透明の場合は3Dスキャナーで対応します。 - 3Dモデル生成・質感設定：
撮影データをRealityCaptureなどのソフトウェアに取り込み、セミオートで点群データを生成します。形状の確認後、テクスチャ・マテリアル（表面材質・色）・光の反射・屈折などの質感を設定します。中間確認として画像データをクライアントへ送付し、フィードバックを受けます。 - レタッチ・レンダリング・納品：
フィードバックをもとにレタッチを行い、事前に決定した納品フォーマット（VR用・Web用・動画用など）に合わせてレンダリングします。完成データを納品します。
フォトグラメトリに向いているもの・向いていないもの
フォトグラメトリは汎用性の高い技術ですが、対象物の素材・形状・環境によって適否が大きく変わります。外注の検討段階で対象物の特性を把握しておくと、技術選定や費用見積もりがスムーズになります。
【向いているもの】
- 複雑な有機的形状（仏像・彫刻・フィギュア・自然物など）
- マット系のテクスチャを持つオブジェクト（土・石・木・布など）
- 神社・寺院・城・庭園など広域の空間・建物
- 撮影が困難な大型機器・設備（スタジオ搬入が難しい対象）
- 取り壊し予定施設・廃校・工場などのデジタルアーカイブ
【向いていないもの】
- 金属光沢・鏡面反射が強いオブジェクト（カメラの映り込みが生じ、形状の再構築が困難）
- 透明・半透明の素材（ガラス・アクリルなど）
- 単色無模様の表面（特徴点が少なく、照合精度が下がる）
- 動く被写体・撮影中に形状が変化するもの
光沢・透明・単色のオブジェクトは、フォトグラメトリでは精度が出にくいケースがほとんどです。こうした場合は3Dスキャナーへの切り替えや、3DGSの活用が有効な選択肢になります。
フォトグラメトリのメリットとデメリット
フォトグラメトリの特性を正しく把握することが、用途に合った技術選定の出発点です。
【メリット】
- 汎用カメラで対応できる：
高精度な3Dスキャナーがなくても、一眼カメラや小型機材で3Dモデルを生成できます。機材のコストを抑えられる点は、他の計測手法と比べた際の大きな優位性です。 - フォトリアルなテクスチャが得られる：
写真から直接テクスチャを抽出するため、色・模様・素材感がリアルに再現されます。デジタルアーカイブやVRコンテンツとの相性が高い理由のひとつです。 - 幅広い対象物に対応できる：
小型オブジェクトから広域空間・建物まで、スケールを問わず3D化できます。 - CADデータがなくても3D化できる：
現物しかない製品やパーツ、古い年代の機器なども撮影データから3Dモデルを作成できます。
【デメリット・注意点】
- 光沢・透明素材が苦手：
前述の通り、金属光沢・透明・単色のオブジェクトは精度が下がります。素材によっては3Dスキャナーへの切り替えが必要です。 - 処理時間がかかる：
高精度なモデルを生成するには、撮影枚数の多さに応じてソフトウェアの処理時間が長くなります。高性能なGPU環境が求められます。 - 精度の限界がある：
工業部品の寸法計測など、ミリ単位の高精度が必要な用途では専用の3Dスキャナーの方が適しています。用途と求める精度レベルによって技術を使い分けることが重要です。
フォトグラメトリ・3Dスキャン・3DGSの違い
フォトグラメトリと混同されやすい技術として、3Dスキャンと3DGS（3D Gaussian Splatting）があります。いずれも3Dデータを取得・生成する技術ですが、仕組みと得意分野が異なります。
| 比較項目 | フォトグラメトリ | 3Dスキャン | 3DGS |
|---|---|---|---|
| 取得方式 | 複数の写真から3D再構築 | レーザー/構造化光で直接計測 | 複数写真から点群をガウシアンで表現 |
| 精度 | 機材・対象・環境に依存 | ミリ単位の高精度 | 視覚リアリティ重視 （寸法精度は低め） |
| コスト | 低〜中 （汎用カメラで撮影可） | 中〜高 （専用機材が必要） | 低〜中 （撮影データから生成） |
| 得意な対象 | 有機的形状・文化財・広域空間 | 光沢・透明・精密工業部品 | 光・反射・空気感の再現が必要な空間 |
| 主な用途 | デジタルアーカイブ・VR・プロダクトCG | 精密部品・工業製品の計測・3D化 | バーチャルツアー・没入型コンテンツ |
対象物の特性や用途に迷う場合は、制作会社へ相談してみましょう。
関連記事：3DGS｜Gaussian Splattingとは？メリットや活用事例も解説
フォトグラメトリの活用分野
フォトグラメトリは「写真があれば3D化できる」という特性から、業種・規模を問わず多様な分野で活用されています。代表的な3つの分野を紹介します。
- 建築・土木・測量
- 製造・産業
- 文化財・歴史的建造物
建築・土木・測量
建築・土木・測量分野では、フォトグラメトリは現況確認・記録・設計支援の場面で広く使われています。
ドローンと組み合わせた航空写真測量は、広域地形の3D化や建物外観のデジタルアーカイブ化に有効です。従来の人力測量と比べて短時間で広範囲をカバーでき、正確な位置情報付きの3Dデータを取得できます。インフラ点検・現場の進捗管理・橋梁や建物の現況把握など、多様な用途で採用されています。
取り壊しが決まった学校・工場・企業施設のデジタルアーカイブ化にも活用されており、建物・空間を3Dデータとして記録・保存するニーズが高まっています。
製造・産業
製造・産業分野では、CADデータが存在しない製品や部品の3D化にフォトグラメトリが活用されています。
古い年代の製品・設備・アパレル・靴など、3Dデータとして管理されていない現物をそのままデジタル化できる点が、製造業での導入が進む背景にあります。
また、スタジオへの搬入が難しい大型産業機械・医療機器・建設機器なども、現地撮影によって3Dモデル化できます。作成した3Dモデルは、カタログ用プロダクトCG・Web掲載用画像・展示会向け映像などへの転用が可能で、一度の撮影で複数の用途に対応できます。
文化財・歴史的建造物
文化財・歴史的建造物の分野は、フォトグラメトリの活用が特に盛んな領域です。劣化・損傷・解体のリスクを抱える文化財を高精度にデジタル化し、保存・公開・観光活用に役立てる取り組みが各地で進んでいます。
仏像・美術品などの小型オブジェクトから、神社・寺院・城・庭園などの建造物・広域空間まで対応可能です。フォトグラメトリで作成した3Dデータは、Web上でのVR閲覧・バーチャルツアー・デジタルアーカイブとして活用できます。
CG MAKERSでも複数の文化財・歴史的建造物の3Dモデル作成に携わっています。詳細は後述の活用事例をご覧ください。
デジタルアーカイブ・VR・バーチャルツアー制作サービスはこちら
フォトグラメトリの活用事例
CG MAKERSがこれまでに手がけたフォトグラメトリを活用した3Dモデル作成の事例を紹介します。
- 千手大観音像の3DCGアーカイブ化（宗教法人全珠院様）
- 法華寺のVRコンテンツ化（法華寺様）
- 文化財の3Dモデル作成（京都府庁様）
千手大観音像の3DCGアーカイブ化（宗教法人全珠院様）
静岡県焼津市の曹洞宗寺院・大覺寺全珠院様のご本尊である焼津千手大観音像を、フォトグラメトリを活用して3DCGで制作しました。
開創850年という歴史を持つ仏像を高精度にデジタル化し、デジタルアーカイブとして保存・活用できる状態に仕上げた事例です。
法華寺のVRコンテンツ化（法華寺様）
京都府にある法華寺を、3Dスキャナー・一眼レフ・ドローン撮影を組み合わせてフォトグラメトリで3DCG化しました。
デジタルアーカイブ・VR・ARコンテンツ・メタバースなど複数の用途に転用できるよう、短時間でのデータ化に成功した事例です。
文化財の3Dモデル作成（京都府庁様）
京都府庁 旧議場の外観を、フォトグラメトリ・3Dスキャナー・ドローン空撮の3手法を組み合わせて3DCG化し、バーチャルツアーを制作しました。
3Dスキャナーで届かない屋上部分はドローンで撮影し、より精緻なCG化を実現しています。文化財保護の観点からも、3DCGによるデジタルアーカイブの有用性を示した事例です。
フォトグラメトリの費用相場
フォトグラメトリの外注費用は、対象物の種類・サイズ・用途・撮影場所によって大きく異なります。CG MAKERSのサービスページに掲載されている費用の目安は以下の通りです。
| 種別 | 費用目安 | 含まれる内容 |
|---|---|---|
| 小型オブジェクト （フルサイズカメラ×フォトグラメトリ） | 100,000円〜 （1点・別途交通費） | ・撮影 ・ソフトウェア合成 ・3D編集 ・チェックバック修正 ・レンダリング |
| 広域空間・建物 （3Dレーザースキャナー×ドローン×フォトグラメトリ） | 550,000円〜 （1点・別途交通費） | ・3Dスキャン ・撮影 ・ソフトウェア合成 ・3D編集 ・チェックバック修正 ・レンダリング |
※上記はCG MAKERSの料金目安です。制作会社・対象物の複雑さ・用途によって費用は異なります。
光沢・透明素材への対応が必要な場合は小型3Dスキャナーを使用するケースもあり、対象物のマテリアルや用途によって費用は変動します。詳細な見積もりはCG MAKERSへお問い合わせください。
フォトグラメトリを外注する際のポイント
フォトグラメトリを外注する際に、事前に把握・整理しておくべきポイントを3つ紹介します。依頼前に確認しておくことで、制作会社との認識齟齬を防ぎ、コスト・納期の見積もり精度が上がります。
- 素材・形状などの特性を事前に共有する
- 納品形式と活用用途を決めておく
- 機材・技術力・実績が揃った制作会社を選ぶ
それぞれ詳しく見ていきましょう。
素材・形状などの特性を事前に共有する
対象物の素材・形状の特性を事前に制作会社へ共有することが、技術選定の精度を高める第一歩です。
金属光沢・透明・単色といったフォトグラメトリが苦手とする素材の場合、3Dスキャナーへの切り替えや複数技術の組み合わせが必要になります。事前に共有することで、制作会社側も適切な機材と対応方針を提案できます。
対象物の写真（3面図・必要箇所等）を依頼時に添付することで、見積もりの精度が上がり、手戻りのリスクも低減できます。
納品形式と活用用途を決めておく
3Dモデルの活用用途によって納品形式が異なるため、依頼前に決めておくことが重要です。Web表示・VR・動画・印刷・アーカイブなど、用途によって最適なファイル形式・解像度・レンダリング設定が変わります。
納品形式が後から変わると追加の工程が発生し、コスト増・納期延長につながるケースがあります。作成した3Dモデルを複数用途で使い回す想定がある場合も、あらかじめ伝えておくと効率よく対応してもらえます。
機材・技術力・実績が揃った制作会社を選ぶ
フォトグラメトリは機材への投資が必要な技術であり、Leica RTC360・専用3Dスキャナー・ドローンなどを保有していない制作会社も多くあります。保有機材の種類と対応範囲が、品質・納期・費用に直接影響します。
制作会社を選ぶ際は、「保有機材の種類」「対象物に近い制作実績」「フォトグラメトリ以外の技術（3Dスキャン・3DGSなど）との組み合わせ対応ができるか」の3点を確認することを推奨します。
CG MAKERSでは、Leica RTC360・小型3Dスキャナー・XGRIDS PortalCam・ドローンを自社保有し、小型オブジェクトから広域空間まで一貫して対応しています。フォトグラメトリ・3Dスキャン・3DGSの技術選定から制作・納品まで、ワンストップで承っています。
フォトグラメトリに関するよくある質問
フォトグラメトリの外注を検討している企業担当者からよく寄せられる質問をまとめました。
現地に来てもらって撮影することはできますか？
対応可能です。
CG MAKERSでは、スタジオへの搬入が難しい対象物については、現地へカメラマンを派遣して撮影します。仏像・文化遺産など搬入が困難な大型の文化財や、神社・寺院・城といった建造物・広域空間の撮影にも対応しています。
スタジオ撮影と現地撮影のどちらが適切かは、対象物の種類・サイズをお伝えいただければご案内します。なお、現地撮影の場合は別途交通費が発生します。
フォトグラメトリでの3Dモデル作成の納期はどのくらいかかりますか？
対象物の種類・規模・用途によって異なります。
小型オブジェクトの場合、撮影から納品まで数日〜2週間程度を目安とするケースが多いです。広域空間・建物の場合は、スキャン・撮影・3Dモデル生成・レタッチの工程が加わるため、数週間〜1か月以上かかることがあります。詳細な納期はご依頼内容をヒアリングした上でお伝えしています。
フォトグラメトリとCGモデリングはどちらが安いですか？
一般的にフォトグラメトリの方が安くなるケースが多いです。
CGモデリングは一からデータを手作業で制作するため、形状が複雑なほど工数が増加します。一方、フォトグラメトリは撮影写真からセミオートで3Dモデルを生成するため、制作時間と費用を大幅に削減できます。
ただし、対象物が光沢・透明素材の場合は3Dスキャナーへの切り替えが必要になること、CADデータが既に存在する場合はCGモデリングの方がコストを抑えられるケースもあります。用途と対象物の特性を踏まえた上で、最適な手法を選定することが重要です。
まとめ
フォトグラメトリは、CADデータがない対象物でも高精度な3Dモデルを作成できる技術です。文化財・建造物のデジタルアーカイブから製造業のプロダクトCG、VR・バーチャルツアーまで、幅広い用途で活用されています。対象物の素材・形状・活用目的によって最適な技術は異なるため、フォトグラメトリ・3Dスキャン・3DGSの特性を把握した上で技術選定することが重要です。
CG MAKERSでは、Leica RTC360・小型3Dスキャナー・XGRIDS PortalCam・ドローンを自社保有し、小型オブジェクトから広域空間まで対応しています。対象物の特性に応じた技術選定から制作・納品まで自社専属チームが一貫して担当するため、外注特有の意図のすれ違いや手戻りが発生しにくい体制です。
フォトグラメトリの活用を検討している場合は、お気軽にご相談ください。
