3Dモデルや結晶構造をOculus Questで見る

先日、Oculus Quest を購入しました。以前から、自分で作った3Dモデルとかタンパク質などの結晶構造をVRヘッドセットから見たかったので、環境を構築してみました。
とりあえず3Dモデルを見るだけなら、Oculus Quest から Oculus Link 経由で、Blender XR を使うのがお手軽でした。Oculus Rift の他に HTC Vive や WindowsMR にも対応しているので、これらのヘッドセットでも同様のことができるはずです。

Oculus Home にインポートしたり、Unity を利用したりする方法もありますが、見るまでに少々手間がかかります。

私の環境

VRヘッドセット:Oculus Quest

モデル名 Aero 14 ( i7-7700HQ) Gigabyte
CPU i7-7700HQ 7th Gen Kabylake
GPU GTX 1060 6GB VR
ストレージ SSD 512GB M.2 SATA
メモリ DDR4 2400 16G 32GBまで可

3Dモデルの閲覧:Blender XR | MARUI-PlugIn https://www.marui-plugin.com/ja/blender-xr-2/
CIF/PDBファイルの変換:UCSF Chimera Home Page http://www.cgl.ucsf.edu/chimera/

Blender XRで3Dモデルを見る

Blender XR の利用は、MARUI-PlugIn から Blender をダウンロードし、対応するVRヘッドセットのDLLファイルを Blender と同じフォルダに格納するだけです。ちなみに、Blender のバージョンは 2.8 となっています。

ダウンロードした Blender を起動し、モデルを読み込み、Window から New VR Window を起動します。Blender 以外で3Dモデルを作製した場合も、Wavefront OBJ (.obj) や Collada (.dae) で出力し、Blender へインポートするだけとお手軽です。

Blender XR で結晶構造を見る

タンパク質などの結晶構造は非常に複雑で、三次元画像をディプレイで見られるようになった現在でも全容を理解するのが骨です。その点、VR内だと立体的に見え、角度や大きさも変えられるので、全体から細部までつぶさに観察できます。きっと、VRを利用した結晶構造解析に関する研究とか進んでいるのでしょう。

今回はお試しで、美しき毒タンパク質・ヘモリシン : 有機化学美術館・分館 を見てみました。
先ず、Protein Data Bank (.pdb)ファイルを RCSB PDB - 7AHL: ALPHA-HEMOLYSIN FROM STAPHYLOCOCCUS AUREUS からダウンロードします。
Protein Data Bank (.pdb) は、Blender には対応していないので変換が必要です。
そこで UCSF Chimera Home Page を利用して、Collada dae (.dae) へと変換しました。Collada dae (.dae) を Blender でインポートすれば、VRヘッドセットで閲覧できるようになります。Crystallograhic Information File (.cif) も同様の手順で変換できます。
UCSF Chimera は Wavefront OBJ (.obj) の出力に対応しているはずなのですが、なぜか上手くいきませんでした。

研究者のためのCG作成術②(VESTA編) | Chem-Station (ケムステ) では Crystallograhic Information File (.cif) を Blender で読み込むために VRML file (.wrl) へ変換する方法が紹介されていますが、Blender 2.8 が VRML file(.wrl) のインポートに対応していないので利用できません。一応、プラグインもありますが、表面情報なども失われるので、お勧めしません。

Blender XR 以外の方法

VR向けの3DCG作成ソフトを利用する手もあります。Gravity Sketch は Oculus Quest にも対応しており、クロスバイなので Oculus Rift 版を Oculus Link からも利用可能とお得です。Wavefront OBJ (.obj) を読み込めますが、有料なので今回は見送りました。

3Dデータを glTF 2.0 (.glb) として出力して、PC の Oculus Home 内にある _Importフォルダへぶち込めば、Oculus Home の部屋にインポートして眺めることができます。ただし、ファイルサイズが 15 MB までなので、タンパク質の結晶構造だと容量削減などで一手間かかります。

Unity でも 3Dモデルを扱えますが、VR空間を体験するのには向いているけど、モデルを見るだけだと手間がかかりすぎるので今回は試しませんでした。そもそも、私が Unity を導入していないので、サクッと試す環境にない。Unity を含めてじっくりと遊んでみたい。

ちなみに、PlayAniMaker も興味あります!