点群からのフロア プランの生成

ツール アイコン ArcGIS Indoors Pro または ArcGIS Indoors Maps エクステンションで使用できます。 また、3D Analyst、および Spatial Analyst または Image Analyst エクステンションのいずれかが必要です。

Indoor スペースのスキャニングから生成された点群データを使用して、Indoors ワークスペース内にベクトル フロア プランを生成できます。 これは、CAD データまたは BIM データが利用できないか、最新ではないスペースのフロア プラン データを作成する場合に便利です。

点群データを Indoors ワークスペースにインポートするには、次のような高度な手順を実行する必要があります。

  1. 前提条件を満たす LAS ファイルを準備します。
  2. 点群からのフロア プランの生成ツールを使用して、LAS 点群内の垂直面 (壁やドアなど) のポリライン フィーチャを生成します。
  3. 出力ポリラインで品質保証と編集ワークフローを実行し、建物のフロア プランが許容可能な詳細レベルと正確度で反映されていることを確認します。
  4. フィーチャを Indoor データセットにインポート ツールを使用して、出力ポリライン フィーチャをユニット、レベル、施設、詳細として Indoors ワークスペースにインポートします。
  5. 帰属および追加のデータ検証とクリーンナップを Indoors ワークスペースに適用します。

以下では、それらのアクションについて説明します。

LAS データの準備

点群データにはさまざまな形式があり、密度、正確度、その他の特性の点で大きく異なります。 点群データからポリラインを生成する前に、データが次の要件を満たしていることを確認します。

  • ファイル タイプ - 点群は .las ファイルまたは .zlas ファイル内に存在する必要があります。
  • LAS バージョン - LAS バージョン 1.2 以降がサポートされています。
    ヒント:

    ArcGIS Pro で LAS ファイルのデータ バージョンを表示するには、[コンテンツ] ウィンドウでファイルを右クリックし、[プロパティ] をクリックします。

追加の推奨事項のリストを次に示します。

  • 座標系 - クラウド内のポイントでは、施設の地理的位置に適した投影座標系の XY 座標が指定されている必要があります。 Z 値は、地面、海面、その他の参照を基準にすることもできます。

    点群でローカル座標系を使用している場合は、必要に応じて、[フィーチャの修正] ウィンドウの [移動][回転][サイズ変更] ツールを使用して、生成されたポリラインの位置を変更できます。

  • ポイント間隔 - 平均ポイント間隔は 5 ミリメートル (0.2 インチ) 以下にすることをおすすめします。 平均間隔が大きいと、結果の連続性が低くなる可能性があります。 LAS ファイルとデータセットの平均ポイント間隔は、ArcGIS Pro[プロパティ] ウィンドウで確認できます。
    ヒント:

    ArcGIS Pro で LAS ファイルの平均ポイント間隔を表示するには、[コンテンツ] ウィンドウでファイルを右クリックし、[プロパティ] をクリックします。

  • 正確度 - 位置正確度は ±10 ミリメートル (0.4 インチ) 以上にすることをおすすめします。 点群の精度が低いと、結果の正確度が低くなる可能性があります。 位置正確度の情報については、データ取得デバイスの仕様を確認してください。
  • RGB 値 - シーン内の点群を検査して、点群内の対象領域のコンポジションと範囲を決定するために使用されます。

点群データからのポリラインの生成

点群をエクスポートし、必要に応じて LAS に変換すると、LAS データからフロア プランを生成できます。

[点群からのフロア プランの生成 (Generate Floor Plan From Point Cloud)] ツールは、LAS 点群データ内の壁、ドア、他の垂直方向のサーフェスの 2D ポリライン フィーチャを生成します。 点群データセットが複数のフロアまたは施設を表している場合、Z 範囲と処理範囲を指定して、特定のフロアのフロア プラン フィーチャを生成できます。

注意:

ポリラインを生成する前に、点群データを調査して最適な処理の範囲と Z 範囲を決定し、家具やガラス面によってデータが存在しなくなる可能性のある場所を避けます。

[点群からのフロア プランの生成 (Generate Floor Plan From Point Cloud)] ツールを使用して、点群データからポリライン フィーチャを生成するには、次の手順を実行します。

  1. ArcGIS Pro を起動します。
  2. 必要に応じて、ArcGIS の組織サイトにサイン インします。
  3. [解析] タブで [ツール] ボタン ツール をクリックして、[ジオプロセシング] ウィンドウで [ツールボックス] をクリックします。
  4. [Indoors ツール] を展開して、点群からのフロア プランの生成ツールをダブルクリックします。
  5. [入力点群] パラメーターに LAS データセット (.las.zlas、または .lasd) を指定します。
  6. [座標系] パラメーターに正しい空間参照情報が含まれていることを確認します。

    [座標系] パラメーターは、入力点群の座標系に従って自動的に設定されます。 点群データに座標系が指定されていない場合は、その座標系を手動で指定する必要があります。

  7. [出力ライン フィーチャ] パラメーターに出力ポリライン フィーチャクラスの名前を指定します。
  8. 必要に応じて、[出力 Z 値] パラメーターを使用して、出力ポリライン フィーチャの Z 値を指定します。 デフォルト値は 0 メートルです。
    注意:

    指定する値は、インポートされるレベルの徒歩サーフェスの Z 値である必要があります。 必要に応じて、ツールは選択した計測単位を自動的に変換します。

  9. [ラインの単純化] チェックボックスがオンになっていることを確認します。

    このパラメーターは、生成された出力ポリラインを直線化し、処理中に不要な頂点を取り除きます。

    ヒント:

    単純化されていない線画を保持するには、[ラインの単純化] チェックボックスをオフにします。 これは、単純化によって除去される可能性のある小さな変動を視覚化するのに便利です。

  10. 必要に応じて、[Z 範囲] パラメーターの Z 値を指定します。

    1 つまたは複数の処理の Z 範囲を指定することで、複数フロアの点群の特定のフロア ラインを生成し、点群データにキャプチャされた家具、照明器具、その他のオブジェクトが原因で生じるアーティファクトを軽減できます。 ArcGIS Pro でシーン内の点群データを調べることで目的の Z 値を設定し、マップ操作ツールを使用して家具フィーチャの上と天井器具の下にあるフロアの Z 値を見つけることができます。

    家具、天井器具、および Z 範囲値が設定されている部屋
    部屋内の家具や天井器具がキャプチャされないように、最小 Z 値 1 と最大 Z 値 2 が設定されています。
  11. 必要に応じて、[短いフィーチャの許容値] パラメーターに値を指定します。 デフォルトは 1 メートルです。

    指定された許容値以下のフィーチャは、他のフィーチャから 0.05 メートル以内にない限り削除されます。 短いフィーチャが削除されないようにするには、値 0 を使用します。これは、低密度な点群データで壁の位置を視覚化するのに便利です。

  12. 必要に応じて、[範囲] パラメーターのエリアを指定します。

    範囲を指定することで、特定の施設または施設内のエリアのラインを生成し、天井の高さ、屋内の景観、施設のさまざまなエリアにあるその他の建築要素の違いが原因で生じるアーチファクトを軽減できます。

  13. 必要に応じて、[環境] タブで、[並列処理ファクター] 環境設定の値を指定します。

    このツールは、デフォルトでコンピューターの利用可能な処理リソースの 50 パーセントを使用します。

  14. [実行] をクリックします。

このツールは、入力点群データから生成された、より大きい接続されたポリラインを含む出力ポリライン フィーチャクラスを作成します。

出力の検証

ポリラインを生成した後、ポリライン フィーチャクラスに対してクリーンナップ作業を実行して、ポリライン データがフロア プラン作成のニーズを満たしていることを確認できます。 こうすることで、[フィーチャを Indoor データセットにインポート (Import Features To Indoor Dataset)] ツールは、生成されたポリラインからユニット、詳細、その他の関連する Indoor フィーチャを正常にインポートできます。 たとえば、大まかなユニット境界だけが必要な場合は、ユニット スペースを構成する線画の検査に集中できます。 ニーズに合わせて、家具、天井器具、その他のアーキテクチャ フィーチャが原因で生じた線画を強化または削除することもできます。

クリーンナップ作業には、壁のギャップを埋めるための新しいラインの作成、不要なフィーチャの選択と削除、正確度を高めるための線画の移動または形状変更が含まれる場合があります。 ArcGIS Pro で、[フィーチャ作成] ウィンドウと [フィーチャの修正] ウィンドウのツールを使用して、クリーンナップ作業を有効に行うことができます。

たとえば、線画が正しく配置されない状況では、[フィーチャの修正] ウィンドウのフィーチャの形状に一致ツールを使用して、ポリラインの形状を変更して他のポリライン フィーチャと隣接するように設定できます。 IndoorsArcGIS Pro のライセンスが付与されている場合、[フィーチャに一致] ツールで [オフセット] という名前の追加パラメーターを使用できます。これを使用して、ポリライン フィーチャ間の距離を保持してフロア プランの壁厚をモデル化できます。 [フィーチャに一致] ツールには、[編集] リボン タブの [フィーチャ] グループの [修正] フィーチャの修正 をクリックしてアクセスできます。

[フィーチャ作成] ウィンドウと [フィーチャの修正] ウィンドウの次のツールを使用して、ポリライン フィーチャを調査して修正することができます。

  • [作成] - ポリラインを追加して、データの散在または欠落によるギャップを埋めるために使用します。
  • [延長] - 既存のポリラインを延長してギャップを埋めるには、延長メソッドを使用します。
  • [切詰め] - 既存のポリラインを延長してギャップを埋めるには、延長メソッドを使用します。
  • [分割] - 長いポリラインを小さなポリラインに分割する場合に使用します。
  • [マージ] - ポリラインを結合する場合に使用します。

CAD データのジオメトリ要件とジオメトリのベスト プラクティスの詳細

Indoors ワークスペースへのポリラインのインポート

点群データからポリラインを生成し、必要なクリーンナップ作業を行った後、[フィーチャを Indoor データセットにインポート (Import Features To Indoor Dataset)] ツールを使用して、[点群からのフロア プランの生成 (Generate Floor Plan From Point Cloud)] ツールで生成されたポリライン フィーチャを使用して、Indoors ワークスペースのユニット、レベル、施設、および詳細のレイヤーに入力できます。

入力ポリラインはツールによってインポートされ、Indoors ワー​​クスペースのそれぞれのレイヤーでユニット、レベル、施設を表すポリゴンを作成するために使用されます。 必要に応じて、ポリラインを詳細フィーチャクラスに直接インポートして、壁、ドア、窓を表すこともできます。Floor Plan Editor または事前に構成されたマップ テンプレートを使用して詳細フィーチャを作成する場合は、ポリラインを詳細レイヤーにインポートしないこともできます。

ツール設定内の詳細オプションを使用すると、ポリゴンの作成方法の動作をさらに制御できます。 [短いフィーチャの許容値] パラメーターを使用すると、ポリゴンの作成時に短いポリライン フィーチャをデータから削除し、ダングル端点をクリーンナップできます。

このツールは一度に 1 レベルのインポートをサポートしており、屋内 GIS ワークフローで機能を有効にするには、Level Name や Vertical Order などのレベル情報を定義する必要があります。

属性を適用して Indoors ワークスペースを検証する

ポリライン フィーチャを Indoors ワークスペースにインポートした後、追加の属性を入力し、Indoor データセットを検証できます。

[フィーチャを Indoor データセットにインポート (Import Features To Indoor Dataset)] ツールは、施設、レベル、ユニット、詳細フィーチャ間の階層的リレーションシップを確立するために必要な属性と、マップ内のフロア認識をサポートするために必要な属性を設定します。 シンボル、ラベリング、または追加の屋内 GIS 機能に使用される追加の属性を設定できます。

属性の使用例のリストを次に示します。

  • マップ シンボル - ユニット レイヤーの USE_TYPE フィールドを使用して、部屋、廊下、その他の通過可能なスペースの個別のシンボルをサポートし、屋内マップ上で簡単に識別できるようにします。
  • ラベリングと検索 - ユニット レイヤーの NAME フィールドは、Indoors Web アプリやモバイル アプリでの部屋名の表示と検索機能をサポートするために使用されます。
  • 3D シーン - 施設レイヤーの HEIGHT_RELATIVE フィールドは、Indoor Viewer でリアルな 3D 視覚化を実現するために、施設ポリゴンの 3D 外観への変換をサポートする場合に使用されます。
  • 複数のサイト - 施設レイヤーとサイト レイヤーの SITE_ID フィールドは、フロア フィルターで複数のサイトと施設から選択する機能をサポートする場合に使用されます。
  • 屋内ナビゲーション - ユニット レイヤーと詳細レイヤーの USE_TYPE フィールドは、ルート検索可能な屋内ネットワークの経路とフロア遷移を生成するときに、横断可能な空間とバリアを識別するために使用されます。

データが ArcGIS Indoors Information Model に準拠していることを確認するには、屋内データセットに対して属性ルールを作成して実行します。 検証ルールトポロジ チェックは、組織の品質管理要件を満たすようにカスタマイズできます。