Imagem do projeto
ESRINo Japão,Yamaha Motor Co., Ltd.eDairin Corporationrealizaram uma pesquisa colaborativa sobre digital twin de florestas, e nesse ciclo ArcGIS Maps SDK for Unity (a seguir,ArcGIS SDK) foi usado para Unity desenvolver o aplicativo. Recentemente, o projetofoi disponibilizado no GitHub da nossa empresa .
Neste artigo, apresentamos como o Unity aplicativo utiliza elementos específicos do ArcGIS SDK e mostramos também como implementá-los.
Para informações sobre como usar o aplicativo, consulte o README do GitHub.
Como exatamente o ArcGIS SDK é utilizado?
No projeto principal, o ArcGIS SDK é usado principalmente em três elementos:
.tpkx.slpk.tpkx é um tipo de arquivo de pacote que indica a elevação no projeto principal.pacotee no projeto principal, é presumido que contenha informações de elevação para exibir a elevação. Além disso,.slpk é um tipo de arquivo de pacote de cena que indica um layer de cena 3D no projeto principal.layer de cenapacotee no projeto principal, é presumido que contenha objetos 3D.3D objetoシーン レイヤーの形式を前提としています。
StreamingAssets フォルダー
これらのファイルは LoadPackage というスクリプトでゲーム内のマップに読み込んでいます。
例えば地形情報ですが、フォルダー内に見つからなかった場合は、ArcGIS Online が提供する Terrain 3D 標高データを取得し、読み込みます。
if(tpkxFiles.Length > 0)
{
for (int i = 0; i < tpkxFiles.Length; i++)
{
string elevationPath = tpkxFiles[i];
mapComponent.Map.Elevation = new ArcGISMapElevation(new ArcGISImageElevationSource(elevationPath, i.ToString(), ""))
{
ExaggerationFactor = elevEx
};
}
}
else
{
string elevationPath = "https://elevation3d.arcgis.com/arcgis/rest/services/WorldElevation3D/Terrain3D/ImageServer";
mapComponent.Map.Elevation = new ArcGISMapElevation(new ArcGISImageElevationSource(elevationPath, "Terrein 3D", ""))
{
ExaggerationFactor = elevEx
};
}
また、本プロジェクトでは林道を 3D オブジェクト シーン レイヤーとして読み込んでいます。ファイルは tex_elev008_w07.slpk として StreamingAssets フォルダー内に格納されています。下記コードの「ArcGISLayerType」を別の値に書き換えるとその他のレイヤー タイプを読み込むことができるようになります。ぜひ、お手持ちのデータでお試しください。
if (slpkFiles.Length > 0)
{
for (int i = 0; i < slpkFiles.Length; i++)
{
string sceneLayerPath = slpkFiles[i];
ArcGISLayer layer = new ArcGISLayer(sceneLayerPath, ArcGISLayerType.ArcGIS3DObjectSceneLayer, "");
mapComponent.Map.Layers.Add(layer);
}
}
3. オブジェクトの座標管理
本プロジェクトではサンプル データとして、1000 本以上の立木を表示しています。これらの座標は StreamingAssets フォルダー内に格納されている CSV のデータを参照していますが、立木のオブジェクトすべてに ArcGIS Location Component というコンポーネントがアタッチされています。
ArcGIS Location Component
しかし、上の画像をよく見ると緯度と経度（Latitude, Longitude）に関しては値が入力されていますが、高度（Altitude）は値が入力されていません。どのように高度を設定しているのでしょうか。
実は高度はコンポーネントの一番下にある Surface Placement で設定しています。この項目は、オブジェクトの高さを地形に対してどのように配置するかを決定する項目です。今回は没入感重視のため「On the Ground」で強制的に地表面にフィットさせています。この他にも、Altitude の値に準拠する「Absolute Height」と地表面との差分を設定できる「Relative to Ground」があります。
この設定は、TreeGenerator というスクリプトで行っています。この他にもオブジェクトの角度も同様に設定できるため、木によってばらつきを出すためにランダムな回転でバリエーションを出しています。
// LocationComponent 関連
var treeLocation = tree.GetComponent<ArcGISLocationComponent>();
if (treeLocation == null) treeLocation = Undo.AddComponent<ArcGISLocationComponent>(tree);
treeLocation.SurfacePlacementMode = ArcGISSurfacePlacementMode.OnTheGround;
treeLocation.Position = new ArcGISPoint(feature.POINT_X, feature.POINT_Y, 0, ArcGISSpatialReference.WGS84());
float randomizeAngle = UnityEngine.Random.Range(0.0f, 359.9f);
treeLocation.Rotation = new ArcGISRotation(randomizeAngle, 90, 0);
Tips: キャラクターなどの移動体に「On the Ground」を設定すると、地表面に押さえつけられるようになるため、アニメーションなどと干渉し意図しない挙動を起こすことがあります。その場合は、「Absolute Height」の設定がおすすめです。
最後に
本プロジェクトでは森林管理のデジタルツイン化を目指し、ArcGIS SDK を用いて雑木林の再現を行いました。ArcGIS と森林管理や林業をつなぎ、ゲームエンジンの可能性を広げることができたら嬉しく思います。
植林や樹木の範囲指定など、まだまだ実装の余地があると私は思っています。本プロジェクトは GitHub で公開していますので、ご興味のある方はプロジェクトをクローンして、自由にご活用ください。
参考リンク
