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mago3D, Innovation with 3D by adding Z-axis in your browser!

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Introduction to mago3D, a web based BIM/AEC/3D GIS visulisation and management platform. This was given at FOSS4G Kansai.Koyto 2017 and in Japanese.

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mago3D, Innovation with 3D by adding Z-axis in your browser!

  1. 1. 1 mago3D, Innovation with 3D by adding Z-axis in your browser! Sanghee Shin(shshin@gaia3d.com) Hakjoon Kim(hjkim@gaia3d.com) JeongDae Cheon(jdcheon@gaia3d.com) <FOSS4G Kansai.Kyoto 2017>
  2. 2. ServicesProducts
  3. 3. Access!!
  4. 4. 6 0. 気軽に話してみましょう – BIM/AECはなんですか? BIM/AEC データの例 建築&土木・大型設備/機械の図面をCAD(Computer Aided Design) 環境でdigitalizing化したデータ
  5. 5. 7 1. 概要 - mago3DはどのようなSolutionですか?
  6. 6. 8 1. 概要 - mago3Dはこのような姿です。
  7. 7. 9 2. 背景 – BIM/AEC分野では適切なWEBベースのコラボレーションシステムがない。 system コラボレーションベースの 管理システムを Web環境で開発する理由は?  インターネットとWebブラウザさえあれば、 どこでも、どんなデバイスでもアクセスでき ます。  アップデートが便利で拡張やさしい BIM/AEC扱う分野では、 なぜ こんなコラボレーションシステムを 構築することが難しいですか? 現場で Issue登録 担当者 Issue解決 統計処理を通じ た将来の予測と 戦略策定 重要な決定のため Issue照会
  8. 8. 10 2. 背景 – AEC 分野の状況(大容量/高精度) 管理対象が大容量/高精度である場合が 多い。 →対象をWeb上で可視化するには重い。
  9. 9. 11 XX企業の韓国,中国,アジア工場 XX企業の国内工場 2. 背景 – AEC 分野の状況(空間的/地理的に広い範囲) 管理対象が空間的/地理的にとても広い。 自動車、半導体(semiconductor)などの分野では Globalである。 → 管理対象の可視化に加え 空間的/地理的連携がサポートされるべきで、 とても広いscaleをサポートしなければなら ない
  10. 10. 2. 背景 – AEC 分野の状況(様々なフォーマット) 3D Graphics/CAD 分野で 使用されている 3D Model フォーマット http://artist-3d.com/free_3d_models/graphics- file-formats.php ソース AEC分野で扱うデータは、専門的な設計SWによって作られた場合が多いので、 特定のSWに依存または相互互換性がサポートされていない。 → Webブラウザで直接レンダリング(rendering)することは不可能である。 12
  11. 11. 13 3. 目標 – このような機能が必要でした。 オリジナルフォーマットに関係なく、軽量の統一されたサービスの形式に 変換機能を提供 3D GIS 環境上で室内/室外空間の切断なしの(シームレス)統合 (Seamless integration of indoor & outdoor space on 3D GIS environment) Webブラウザ上で動作は、別のadd-onやActiveXのインストールが 必要ありません オープンソース(Cesium、World Wind)ベースの開発、拡張性の確保 大容量3次元ファイルの効率的な管理と高速レンダリング
  12. 12. 14 4. mago3D – アーキテクチャ mago3D.JS Cesium/WWW Client internet Web Server WAS F4DStorage mago Content Management DataBase F4D Converter mago3Dのコア
  13. 13. 15 4. mago3D – コア F4D Converter mago3DJS mago3d.js 3D GIS Engines Cesium.js WorldWindWeb.js API API service html F4D Converter F4D .ifc .3ds .obj .dae .ifc ファイル(BIM 標準交換フォーマット) .3ds/.obj/.daeファイ ル(伝統的な 3次元フォーマット) mago3D サービス専用フォー マット F4Dに変換 変換プロセスから軽量と性能の向上させるために Preprocess作業を実行 3D GIS Engineが AEC データ使えるように拡張してくれる JavaScriptで作られた plug-in
  14. 14. 5. 重要技術 – F4D : Model Reference Concept – 軽くなる。  Model is 3D geometry info, while Reference is real instance of this model 16
  15. 15. 5. 重要技術 – F4D : Model Reference Concept 例 With 4 geometric meshes - 4 models 23 objects are created. - 23 instances Image source : www.vecteezy.com 17
  16. 16. 5. 重要技術 – F4D : Lego Style Service for LOD – 軽くなる Detailed Resolution Coarse Resolution 18
  17. 17. 5. 重要技術 – F4D: Lego 構造物を作成する方法 Third, merge collected cubes as much as possible Second, collect cubes which intersects with original data First, divide the Bounding Box into enough small cubes for each LOD 19
  18. 18. 5 重要技術 – F4D: Visibility Index – 可視性インデックス 可視性インデックス AEC データ内の特定の場所でのカメラに撮影され ることができるオブジェクトを事前にインデック スにすること。 mago3Dでリアルタイム可視化操作を実行すると きocclusion culling(前のオブジェクトがあって そのせいで見えないオブジェクトを描かない方 式)を適用するときに使用 20
  19. 19. 5 重要技術 – F4D: Spatial Index –空間インデックス 空間インデックス AECデータ内部のオブジェクトを空間的に区分し てgroupingおいたもの。 mago3Dでリアルタイム可視化操作を実行すると きfrustum cullingを(カメラ視野にないオブ ジェクトは、描かない方式)を適用するときに 使用 21
  20. 20. 5. 重要技術 – mago3D.js: Frustum CullingとOcclusion Cullingを順番に実行 1. カメラの位置と 2. 撮影方向に応じて 3. 空間groupを対象にfrustum cullingを実行 4. frustum culling結果にocclusion cullingを実行 5. 最終的に描く対象選別完了 (空間インデックスと可視性インデックスの 積集合) → run-timeに複雑な幾何学的演算を実行する必 要がなく、描く対象オブジェクトを素早く選別 22
  21. 21. 5. 重要技術 – mago3D.js : Frustum CullingとOcclusion Cullingの例 対象を中心にカメラを回すと、 建物の後ろと遠くの建物を 描かないことを確認可能 カメラの操作を終了する対象の 建物と遠くの建物を描く 23
  22. 22. 6. 実装の姿 – 大容量/高精度 AEC3次元 モデル可視化 Visualization of large size AEC on a web browser 24
  23. 23. 6. 実装の姿 – Indoor/Outdoor integration Seamless integration of indoor and outdoor space on the same platform scene from indoor to outdoor through windows Scene from outdoor to indoor through windows 25
  24. 24. 6. 実装の姿 – CMS(Contents Management System) 画面 26
  25. 25. 철수 mago3D 7. 未来 - 個人別/参加型のクラウド、データの拡張、分析機能の強化予定 Cloud 영희 mago3D 순이 mago3D JT Obj IFC Collada3DS Revit weather data 27
  26. 26. Seeing is Believing – Indoor & Outdoor Integration
  27. 27. Live Demonstration – http://www.mago3d.com
  28. 28. For more information, please visit http://mago3d.com All source codes are available at https://github.com/gaia3d Thank you! Acknowledgement : This project is funded by Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, Korea, through R&D number:16NSIP-B080778-04)

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