Open3D のインストール

複数の写真から，３次元の立体を構成する技術がある．レーザー光線等を用いて，３次元のものをダイレクトに計測する技術もある．これらでは，３次元点群という点の集まりのデータが得られる．３次元の中の点なので，x, y, z の 3つの値を持つ． Open3D には，３次元点群について，次のような機能がある．

間引く（処理性能のアップのため）
法線を求める（ポリゴンのデータに変換するとき，ポリゴン同士が滑らかになるようにするための技術）
空間の範囲を指定して抜き出す
色を付ける
オブジェクトに分ける
平面（壁）を抜きだす
ポリゴンのデータに変換する（Blender などに読み込めるように変換できます）
点の密度を求める

【目次】

前準備
Open3D のインストール

Github の Open3D の Web ページ: https://github.com/isl-org/Open3D
Open3D の Web ページ: http://www.open3d.org/
Open3D の公式のドキュメント: http://www.open3d.org/docs/release/

前準備

Python のインストール（Windows上）

注：既にPython（バージョン3.12を推奨）がインストール済みの場合は，この手順は不要である．

winget（Windowsパッケージマネージャー）を使用してインストールを行う

Windowsで，管理者権限でコマンドプロンプトを起動（手順：Windowsキーまたはスタートメニュー > cmd と入力 > 右クリック > 「管理者として実行」）。
winget（Windowsパッケージマネージャー）が利用可能か確認する：
winget --version

Pythonのインストール（下のコマンドにより Python 3.12 がインストールされる）．

reg add "HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\FileSystem" /v LongPathsEnabled /t REG_DWORD /d 1 /f
REM Python をシステム領域にインストール
winget install --scope machine --id Python.Python.3.12 -e --silent
REM Python のパス
set "INSTALL_PATH=C:\Program Files\Python312"
echo "%PATH%" | find /i "%INSTALL_PATH%" >nul
if errorlevel 1 setx PATH "%PATH%;%INSTALL_PATH%" /M >nul
echo "%PATH%" | find /i "%INSTALL_PATH%\Scripts" >nul
if errorlevel 1 setx PATH "%PATH%;%INSTALL_PATH%\Scripts" /M >nul

【関連する外部サイト】

Python公式サイト：https://www.python.org/

【サイト内の関連ページ】

Python詳細ガイド：Pythonまとめ »

Visual Studio 2022 Build Toolsとランタイムのインストール

管理者権限でコマンドプロンプトを起動（手順：Windowsキーまたはスタートメニュー > cmd と入力 > 右クリック > 「管理者として実行」）し、以下を実行する。管理者権限は、wingetの--scope machineオプションでシステム全体にソフトウェアをインストールするために必要である。


REM Visual Studio 2022 Build Toolsとランタイムのインストール
winget install --scope machine Microsoft.VisualStudio.2022.BuildTools Microsoft.VCRedist.2015+.x64
set VS_INSTALLER="C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\Installer\setup.exe"
set VS_PATH="C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2022\BuildTools"
REM C++開発ワークロードのインストール
%VS_INSTALLER% modify --installPath %VS_PATH% ^
--add Microsoft.VisualStudio.Workload.VCTools ^
--add Microsoft.VisualStudio.Component.VC.Tools.x86.x64 ^
--add Microsoft.VisualStudio.Component.Windows11SDK.22621 ^
--includeRecommended --quiet --norestart

Git のインストール（Windows 上）

Gitは，バージョン管理システム．ソースコードの管理や複数人での共同に役立つ．

【サイト内の関連ページ】 Windows での Git のインストール: 別ページ »で説明

【関連する外部ページ】 Git の公式ページ: https://git-scm.com/

CMake のインストール

CMake の公式ダウンロードページ: https://cmake.org/download/

Windows での cmake のインストール: 別ページ »で説明
CMake のインストールでは，システム環境変数 Path への追加を忘れないこと: C:\Program Files (x86)\GnuWin32\bin

Open3D のインストール（Windows 上）

http://www.open3d.org/docs/release/compilation.html に記載の手順による．

Windows で，管理者権限でコマンドプロンプトを起動（手順：Windowsキーまたはスタートメニュー > cmd と入力 > 右クリック > 「管理者として実行」）。
pip を用いて，Open3D のインストール
python -m pip install -U open3d
バージョンの確認
次のコマンドを実行．「Version」の右に表示されるバージョンを確認．
python -m pip show open3d
関連ファイルのインストールを行いたいので，下に書いた手順を進める．

Open3D 関連ファイルのインストール

エラーを回避するために「/utf-8」を設定．

python -m pip install -U --ignore-installed numpy scikit-image
cd %LOCALAPPDATA%
rmdir /s /q Open3D
git clone --recursive https://github.com/isl-org/Open3D
cd Open3D
del CMakeCache.txt
rmdir /s /q CMakeFiles\
cmake -G "Visual Studio 17 2022" -A x64 -T host=x64 ^
  -DCMAKE_C_FLAGS="/DWIN32 /D_WINDOWS /W0 /utf-8" ^
  -DCMAKE_CXX_FLAGS="/DWIN32 /D_WINDOWS /GR /EHsc /W0 /utf-8" ^
  -DCMAKE_INSTALL_PREFIX="c:/Open3D" .
cmake --build . --config Release --target ALL_BUILD
cmake --build . --config Release --target INSTALL

確認のため Open3DViewer を起動してみる．
起動ができれば OK とする．
%LOCALAPPDATA%\Open3D\bin\Open3D\Release\Open3DViewer.exe

Open3D-ML 関連ファイルのインストール

次のコマンドを実行する．

cd %LOCALAPPDATA%
rmdir /s /q Open3D-ML
git clone --recursive https://github.com/isl-org/Open3D-ML
cd Open3D-ML
python -m pip install -r requirements.txt
python -m pip install -r requirements-torch.txt