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サポートトピックス / UC-win/Road

強化された点群の読み込みと
表示機能の活用

UC-win/Roadは、2010年ver.5.0で点群表示機能を搭載、以降、VR空間での点群と様々なデータとの連携活用を実現してきました。
今年に入って、各地の点群データが公開され、点群データの活用機運が高まっています。今回は、ver.14現在までに強化拡張されてきた点群機能をご紹介します。

点群データの読み込み

点群モデリングプラグインにより、点群情報をインポートして３D-VR空間内にリアルタイム表示することができます。点群には固定式レーザスキャナ等で計測した固定式と、移動式3次元計測システムMMS(Mobile Mapping System)で計測したMMS形式がありますが、UCwin/Roadでは両方を併用して配置が可能です。例えば、MMS形式で道路沿線の地物を表示し、十分に計測されていない箇所を固定式データで補うことができます。
また、計測方法とは別の分類で、ファイルフォーマットとして、.csvや.xyz、.txtのようなテキスト形式のファイルと.lasのようなバイナリ形式のファイルがあります。ver.13.1.0からテキストファイルだけでなく、LASファイルの点群も読み込めるようになっています。

1. 読み込み設定

まず、点群を読む込む前に、フォーマットに合わせて設定を行う必要があります。「点群モデリングプラグイン」画面内、上部右側の「設定」をクリックしてください。

図1　点群モデリングプラグイン画面

点群の設定画面が開きます。ここで点群形式、座標系、色のパラメータ等を調整します。

図2　点群読み込み設定画面

・デフォルトの点群形式：読み込む点群の形式が固定式か、MMSかを指定
・座標系：座標系が左手系か右手系かを指定

・南北方向(縦)：南北軸の座標値がデータの何列目にあたるかを指定
・東西方向(横)：東西軸の座標値がデータの何列目にあたるかを指定
・高度：標高値がデータの何列目にあたるかを指定

・赤色強度：色のR(Red)値がデータの何列目にあたるかを指定
・緑色強度：色のG(Green)値がデータの何列目にあたるかを指定
・青色強度：色のB(Blue)値がデータの何列目にあたるかを指定

・セパレータ：データ項目の区切符号を選択
・小数点文字：小数点文字（符号）を指定
［スペース（）／カンマ（,）／ピリオド（.）／タブ（¥t）］

・色強度パラメータ：読み込む点群データの色強度の最小値と最大値を設定
（デフォルトは最小値0、最大値255）

図3　点群データファイル形式の例

・東西方向座標値
・南北方向座標値
・高さ（標高値）
・R 値（赤色成分）
・G 値（緑色成分）
・B 値（青色成分）

3Dレーザスキャナの種類や計測データの処理によって、各行に含まれる情報の種類や順序が異なります。6項目以外のデータが含まれていたり、列の順番が異なったりする場合もあります。テキスト形式のデータの場合は、必ず、どの情報が何列目かを確認して設定しないと、点群が違う場所に配置されたり、色調が正しく表示されなかったりします。
各情報の設定が完了したら「設定」画面を閉じ、点群モデリングプラグイン画面左上の「ファイルを開く」から任意の点群を読み込みます。読み込むファイルは、複数選択も可能です。なお、LASファイルの場合は、書式の設定をせずに読み込むことができます。

2. 点群の色設定

読み込んだ点群に色が表示されない場合、データの色強度情報が色強度パラメータの設定値の範囲外になっている可能性があります。データ内にRGB情報があり、列を適切に設定して、最大値を255にしても色が表示されない場合は、パラメータの最大値を65536と入力したうえで再度データを読み込み、正しい色が表現されるか確認してください。RGBでなく輝度情報のデータでも、極端な白または黒に偏って表示される場合は、パラメータの最大値を同様に変更してみます。

色強度パラメータ最大値255

色強度パラメータ最大値65536

図4　色強度パラメータ^*1

3. 点群のLOD

固定式で読み込んだ点群はLODの設定が行えます。「点群モデリングプラグイン」画面内の「描画オプション」タブに「LOD」設定項目があります。開始と終了距離の数値入力、またはスライドバーの移動により、点群を表示する範囲を調整することができます。バーで設定する場合は「S」をクリックすると開始距離を、「E」をクリックすると終了距離を調整できます。
大量の点群を読み込んで動作が重い場合、点群LODを設定すると、画面操作が軽くなります。MMS形式の点群は線形抽出のため現在LODが機能しませんが、MMS形式である必要がない場合は点群形式を「固定式」に変更して読込みし直すとLOD設定が可能となります。

図5　LODの設定

LOD　S：50 E：200

LOD　S：50 E：999

図6　LODの比較^*2

4. 点群リストの右クリックでできる便利な機能

「点群モデリングプラグイン」画面の「点群」タブのリスト上で、点群を選択して右クリックを行うとメニューが表示されます。

図7　右クリックメニュー

・複数の点群をまとめて表示、非表示切替する

「表示」チェックボックスで点群の表示、非表示を選択できますが一つずつしか設定できないため、数が多いと手間がかかります。その場合、点群を複数選択した状態で右クリックをすると「選択中の点群を表示／非表示」の選択が可能です。

・任意の点群位置に移動する

大量の点群データを読み込むと、どの点群がどの場所なのか把握するのに時間がかかります。その場合は任意の点群を選択した状態で右クリックを行い「点群位置にジャンプ」を選んでください。該当する点群のある場所に画面位置が切り替わります。視点が移動した直後は真下を見た状態になっています。

・点群のフォーマットを確認する

点群を読み込む際に個々に設定を行うことができますが、どの点群をどの設定で読み込んだのか知りたい場合、対象の点群を選択して右クリックしてください。一番下の「フォーマットを確認する」から読み込んだ際の設定を確認することができます。

・エクスポート

選択した点群ファイルを出力保存することができます。エクスポートの際の設定は、「設定」の「エクスポート」タブで指定が可能です。