3D GISとは

3D GISとは

私たちは2D GISシステムに慣れていますが、3D GISの概念が最近実用化されました。 3D GISは、分析力と同様に空間情報の視覚化の強力なツールとしての効率性が示されています。

現実の世界は3次元なので、2次元でマッピングするのに費やされたすべて時間と努力は、ある時点で大きな限界点を迎えます。 それが、3D GISが登場した瞬間です。3DGISは、次元zをマッピングに組み込むことにより、標準マップの役割を高める上で非常に良く機能しています。

このようにして、ユーザーは完全に新しいレベルのデータにアクセスします。 オブジェクトの場所だけでなく、幅、高さ、奥行き、容量など、より詳細なデータコレクションにアクセスできます。

3D GISを利用している

都市計画の範囲

3D GISは、都市計画立案者のために、都市部発展の一番良い方法を引き出します。 3D GISソフトウェアは、提案された変更点が実際にどのように見えるかを視覚化する都市計画担当者をサポートします。 さらに、航空写真、エネルギーパフォーマンス、騒音と交通状況、地形の状況、ライダー測定による標高などの空間情報(GIS 3D地質学とGIS 3D空間データ)も提供します。これにより、建築家と計画エンジニアは、協力して合意できます。 したがって、より良い結果を出すことが可能です。

3D GIS software can support city planners to visualize what their proposed changes will look like in real-life
3D GISソフトウェアは、提案された変更が実際にどのように見えるかを視覚化する都市計画担当者をサポートできる

事例

これを説明するために、3D GISが都市計画にどのように役立つかを例に取り上げたいです。

3D都市モデルにより、ユーザーは2Dビューに比べてはるかに詳細な情報を表示できます。 さまざまなレイヤーが3D都市モデルに表示されます。 ユーザーは、デジタル地形モデル、3D建物、および周辺の土地利用ゾーニングエリアで航空写真画像を表示できます。 ユーザーは、3Dビューで建物を選択して、建物の高さ、建物の周りの土地ゾーン、エリアのブロック容量(実際にそのエリアにいくつの建物が収まるか)などのすべての情報を表示するオプションもあります。

最大の特徴は、3D GISによってユーザーから提案された建築計画をシミュレートできることです。具体的には、3Dでシミュレートされた建物の形状が既存の建物にオーバーレイされます。 この方法は、計画された建物と既存の建物の関係をさまざまな視点から比較および評価するのに役立ちます。 その後、ユーザーはCesiumなどのツールを使用して、Webブラウザーで3Dモデルを表示および公開ができます。

自然災害を防災する際

自然災害が発生した場合、3D GISは、ガイド作業の視覚化、関心領域の地理データの更新などの点で役立ちます。

山火事への取り組みを支援する3DGISの例

山火事の際に3D GISがどのように役立つか例を見てみましょう。 このような状況では、3D GISデータで視覚化された詳細な地図は、災害対応の計画と実行のための地理空間情報を提供するという点で、究極的に役立ちます。 火災時には、詳細な3Dマップが次のような貴重な情報を提供します。

  • 地域の地形、樹木、森林の種類、およびそれらを保護する優先順位
  • 避難可能な経路
  • 構造物(建物、家屋など)を保護する優先順位
  • 現在の気象状態
  • どこでどのように消化にあたるかという最善策

3D GISデータは、火災時の処理に役立つだけでなく、3Dマッピングソフトウェアは、影響を受けたエリアを効率的に復元するのにも役立ちます。 これは、建築家、エンジニア、プランナーが修復エリアの外観、気象条件、地形の状況を視覚化して、住宅の再建作業、道路と遊歩道の建設計画、樹木/植生の再植栽などをよりよく計画するのに役立ちます。

洪水への対処に3DGISが役立つ例

3D GISによる視覚化が洪水リスクの評価と計画に対してどのようにサポートできるかについて、別の例を取り上げます。 3D GISによる視覚化は、高解像度3D都市モデルを航空写真、樹木モデルと組み合わせ、高潮または洪水層を追加することで、さまざまな洪水の脅威がどのように見えるかを実際に分析するのに役立ちます。 これらのシミュレーションは、可能な限り予測に近いものです。

3D GIS視覚化プロセスは、優れたLiDARベースの標高データと高解像度の航空写真から始まります。 これらの3D GISデータセットは、3D視覚化シーンのベースを形成します。 標高データの精度と解像度は、他のレイヤーが地形にオーバーレイして影響深度または他の洪水関連の測定を決定します。

次に重要な部位は、3D建物モデルの追加です。 3Dの建物は、さまざまな細部で構成されています。 3Dの建物を追加した後、3Dの木やその他の要素を追加してリアリズムを強化できます。 この段階で、3D GISの視覚化により、海面上昇、高潮、高波、洪水などのリスクオーバーレイの準備が整います。 3Dデータは、洪水レベル、洪水によって引き起こされる可能性のある被害レベルなど、実際の洪水に関連する測定のシミュレーションにも役立ちます。 すべてのモデル:送電線、道路、樹木、建物は、実際の場所と一致するように配置され、それが可能な限り現実的であることを確認しています。

その結果、サステナビリティプランナー、緊急管理者、事業主、およびその他の意思決定者は、洪水の潜在的な影響をバーチャルに確認できます。 高潮モデル、気候変動シナリオ、およびその他の洪水リスクデータセットは、起こり得る損傷と破壊のレベルを評価するために、建物、高架橋、道路でオーバーレイされ、したがって、自然災害の予防策を計画する際のより優れた意思決定につながります。

 

Illustration of flood risk assessment and planning through 3D GIS data
3D GISデータによる洪水リスクの評価と計画の図解

 


3D GIS & BIM

BIMについて簡単に説明する

ビルディングインフォメーションモデリング(BIM)は、施設と関連プロセスのデジタル表現を生成するテクノロジーです。 BIMは、建設計画フェーズの初期に構造をレビューする機能をユーザーに提供します。

翻訳されたデータの問題

3D開発者は、自分のデータセットのみしか認識しないソフトウェアシステム間でデータを前後に変換するときに問題が発生することがよくあります。 データが翻訳される瞬間、その豊富さと価値は失われます。 プロジェクトの利害関係者がプロセスの初期段階のデータを必要とする場合、プランナー、アーキテクト、エンジニアはその情報を手動で再作成する必要があり、不要な作業が発生します。

GISとBIMの統合のメリット

Integrating GIS and BIM helps build smarter and safer buidlings, roads, and transportation
GISとBIMを統合すると、よりスマートで安全な建物、道路、交通機関を構築できる

 

GISとBIMの統合により、3Dの世界に道が開かれました。 GIS情報は、都市、地域、国の規模で運用されます。 これは、道路、橋、空港、鉄道網、およびそれらの周囲に関連するその他のインフラストラクチャの計画と運用の段階に不可欠です。 一方、BIM情報は、特定の形状または構造(建物、壁、ドアなど)の設計および構築など、オブジェクトレベルでこれらの構造を設計および構築するための重要な基盤です。 GISを追加すると、地理空間コンテキストのレイヤーがBIMに追加されます。 それは文字通り、建物が土地、公益事業、道路、その他のインフラに接続される、より広大でよりスマートな景観のコンテキストでBIMモデルを管理していることを意味します。

BIMとGISの組み合わせにより、情報をシームレスに移動できるため、データの冗長性を回避できます。 さらに、GISとBIM情報がクラウドに保存されているため、ユーザーは世界のあらゆる場所のあらゆる種類の環境でデータを管理でき、データを継続的に変換する必要なく、他のコンテキストで情報を再利用できます。

BHSoftは、BIMおよびGIS(2Dおよび3D)に必要なすべてのスキルセットを有しています。 以下のリンクで私たちのポートフォリオの重要なプロジェクトのいくつかをご覧ください
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