Implicit Geometry (繰り返しオブジェクト, Instancing) に対応する

[ciscorn]

地下埋設物モデルは CityGML の Implicit Geometry（同一の3Dオブジェクトを複数の地物から参照する仕組みで）で表現されうる。また、3D Tiles ではそれを活かす GPU Instancing ができる。

（要するに、同じマンホールとかの3Dモデルを、データ側でも描画側でも効率的に使いまわす仕組みがある）

2つの側面での対応が必要：

• CityGMLパーサおよび後段が、CityGML の Implicit Geometry を扱えるようにする。
• 3D Tiles 上でインスタンス化されたオブジェクトとして扱うようにする

https://www.mlit.go.jp/plateaudocument/#toc9_06_05

繰り返しオブジェクト（ImplicitGeometry）は、地物毎に幾何オブジェクトを作成する代替として、一つのプロトタイプモデルを作成し、そのプロトタイプモデルを複数の地物が参照する仕組みである。CityGMLでは、都市設備、単独木など、特定の地物型のみこの仕組みを使用できる。 地物毎に、どのプロトタイプモデルを使用するのか、どこに配置するのか、また、プロトタイプモデルをどう変形するのかを情報としてもつことができる。 標準製品仕様書では、埋設物モデル（LOD2）、埋設物モデル（LOD3）、埋設物モデル（LOD4）のみ繰り返しオブジェクトを使用することを可とする。

[nokonoko1203]

• 背景
  • 地下埋設物（マンホールなど）は同様の形状のものを工場で作成するため、同一形状のものが大量に設置されている
  • 上記より、CityGMLではImplicit Geometry（同一の3Dオブジェクトを複数の地物から参照する仕組み）で表現されている
  • また、3D Tilesでは同様の表現が可能なため、これを実装しパフォーマンス向上を図る
• 実装方針
  • 未定
  • まずは3D Tilesでインスタンシングを行う方法を調べるところから…

[nokonoko1203]

関連 https://github.com/MIERUNE/plateau-gis-converter/issues/500

[TadaTeruki]

3D TilesのGPU instancingについて

仕様 (Specificationより)

• https://docs.ogc.org/cs/22-025r4/22-025r4.html#toc23 (概観のみ)
• https://docs.ogc.org/cs/22-025r4/22-025r4.html#toc28 一方で、これらは旧来フォーマットであるi3dmによるもの

3D Tiles 1.1以降はglTFの拡張EXT_mesh_gpu_instancingを利用する形でinstancingを実現することとなる https://docs.ogc.org/cs/22-025r4/22-025r4.html#tileformats-gltf-instanced-3d-model-i3dm

Examples

https://github.com/KhronosGroup/glTF/tree/main/extensions/2.0/Vendor/EXT_mesh_gpu_instancing

• glTF単体でのinstancing

https://github.com/bertt/cesium_3dtiles_samples/tree/master/samples/1.1/instancing

• 3D Tiles 1.1におけるinstancing

[TadaTeruki]

課題

PLATEAUの現状のデータの中で、埋設物モデル（LOD2以降）を持つデータが限られている https://www.geospatial.jp/ckan/dataset/plateau

• 明確に確認できるのは竹芝モデルのみ
• 整備都市の属性リスト中の整備LOD情報リストでは姫路市(2023)にも埋設物モデルLOD2があるとされているが、データ目録では見られず、実データ中でも確認できなかった