hakoniwalab-envsim-plateau

環境シミュレーション 都市データ(PLATEAU)編 合同会社箱庭ラボ CTO 森崇

本資料の目的 都市データから 「飛べる・当たる・計測できる」 シミュレーション環境を作る方法を示すこと。 本資料では、都市データは、PLATEAUを利用する。 →日本の都市、特に東京２３区は すでにすべて揃っている。 2

アジェンダ • 設計：都市データとは何者か • ドローンシミュレーションにおける都市データの位置付け • 素材：データを取る • PLATEAUデータの取得方法 • 可視化：見える形にする • PLATEAUデータから3Dモデルの抽出方法 • 干渉：当たる形にする • PLATEAUデータから都市干渉データを取得する方法 3

設計：都市データとは何者か • ドローンが、荷物を配達することを考えましょう。 • どのルートを飛んで、どこに配達するか。 • その飛ぶ先には、ビルや建物が必ずあります。 • つまり、ドローンの行動は、都市の構造によって常に制約されます。 • ドローンシミュレーションで、それを事前に検証する。 • その価値は言うまでもありません。 • そして、日本の国土 • 都市データはPLATEAUが整備してくれている。 • これを利用しようということです。 • 利用するものはたった２つです。 • ３Dモデル • 人が理解し、ルートや状況を把握する ３Dモデル • 都市干渉データ • ドローン配送が成り立つか検証する 都市干渉データ 4

素材：データを取る • こんなプロセスです。 PLATEAUの公式サイトに行く 都市を選ぶ https://www.mlit.go.jp/plateau/open-data/ （都道府県・市区町村単位で選択） CityGMLをダウンロードする 5

• https://www.mlit.go.jp/plateau/open-data/

可視化：見える形にする CityGMLデータからUnityを使って3Dモデルを生成し、GLB形式で出力する PLATEAU SDK for Unity をインストーする CityGMLから都市範囲選択 3Dモデルをインポートする https://assetstore.unity.com/packages/tools/utilities/ plateau-sdk-for-unity-245703 Unity glTFast をインストールする GLBファイルへ変換する three.js /panda3dでの利用を想定 「Window > Package Manager」 を開き、+ボタンから 「Add package by name...」を選び、 com.unity.cloud.gltfast を入力して追加 ※ GLBは glTF のバイナリ形式であり、 ※ 軽量かつ実行時ロードに向いています。 GLB形式にすることで、 Unity以外のエンジンやツールでも再利用できます。 6

• https://assetstore.unity.com/packages/tools/utilities/plateau-sdk-for-unity-245703

干渉：当たる形にする ダウンロード/解凍したCityGMLを入力してPythonでMuJoCoの干渉データに変換 hakoniwa-envsim をクローンする 干渉データ抽出の 範囲を決める ・中心の緯度経度(Unityで選択したもの) ・north/south half-size (単位：メートル) ・east/west half size (単位：メートル) north/south half-size east/west half-size 干渉データを抽出する 実行例： $ bash ./conv.bash \ 13113_shibuya-ku_pref_2023_citygml_2_op ¥ test-shibuya ¥ 35.6625 139.70625 ¥ 500 500 ： [INFO] Total buildings: 10213 [INFO] Global z-offset = -13.559957 (min z = 13.559957) [INFO] Using ENU -> MJCF (X=North, Y=East, Z=Up) transform. [OK] Saved MJCF → test-shibuya.xml 7

• https://github.com/hakoniwalab/hakoniwa-envsim