SketchUp で OpenStreetMap [02]

2017年２月始めに PlaceMaker ( $249.00 > $199)がリリースされました。

リリース前に SketchUp のフォーラムで直接開発者から問い合わせを受取り、日本語訳の協力することとなり、ベータ版を試用しながら、日本語のリソースを作成したので、日本語環境でインストールするとメニューは日本語表示されます。

前回ポストした CADMAPPER と同様に、PlaceMaker も OpenStreetMap にアクセスしてデータを３Ｄモデルに変換します。 CADMAPPER はブラウザ上の地図から範囲を指定して３Ｄデータの生成を依頼して、ファイルとして DXF, SKP をダウンロードしますが、  PlaceMaker は SketchUp にプラグインとしてインストールして直接操作します。

CADMAPPER と PlaceMaker の比較をしてみました。

-->

	CADMAPPER	PlaceMaker
アプリケーション コスト	$0.00	$249.00  Ver.2 より $199.00 (１年間のサブスクリプション) (Earry Adopter 20% OFF $199.00)
データコスト	00 ~ 01km2未満 : $0.00 01 ~ 02km2未満 : $6.00 63 ~ 64km2未満 : $43.20 1km2 あたりの単価 $0.60	$0.00
データ形式	DXF(3D), SKP(8, 2013~2016)	SKP(2016, 2017, 2018)
１回の最大取込範囲	最大 64km2	最大 約2km x 2km (SketchUp による)
高解像度の画像取込	なし	DigitalGlobe の衛星画像を月250タイルまで追加コストなしで取込可 (500タイル/$99.00で追加購入可) 年間で3000タイルクレジット付属 3000タイル/$99.00で追加購入可
道路  highway	４種類の幅を指定 roads_1 : highways roads_2 : major roads roads_3 : minor roads roads_4 : footpaths 個別のパスとして 分割して取り込まれる	６種類および車線幅を指定 主要道路　　 : motorway 一般道路　　 : trunk, primary, secondary, tertiary 住居系道路　 : residential サービス道路 : service 未分類　　　 : unclassified 車線幅　　　 : lane width 小道　　　　 : footway, bridleway, step, path 地形面(サーフェス)とマージオプション有り 道路面としてマージされて取り込まれる
３Ｄ建物  building	高さ設定がない場合の高さ指定	高さ設定がない場合の高さ指定 階高設定（階数指定されている場合） 高さをランダム化オプション有り マテリアルを読込オプション有り 地形(サーフェス)上に配置オプション有り
水面	あり	あり
樹木	なし	あり（コンポーネント配置）
GoogleStreetView との同期	なし	あり（PlaceMakerツアー）
Revit 取込用に保存	なし（ver.8 形式は取込可）	あり（ver.8 形式で書き出し）
レイヤ分類	buildings coastline contours parks railways raod_1 road_2 road_3 road_4 topography water	Location Snaps Location Terrain PM - 小道 PM - 小道線 PM - 建物 PM - 樹木 PM - 水面 PM - 画像 PM - 道路 PM - 道路線
シーン設定	なし	PM - 全て PM - 道路 PM - 道路線 PM - 小道 PM - 小道線 PM - 樹木 PM - 建物 PM - 水面 PM - 画像

大きな違いとしては、PlaceMaker では取り込んだ道路が面として結合されていることと、オプションで指定すると、その道路を地形面とも結合してくれるので、そのまま道路と敷地の境界でテクスチャを貼り分ける事ができることです。CADMAPPER からダウンロードしたデータはセグメントごとに細かく分割されているので、これを加工することと比べると、かなりの時間の節約ができそうです。

CADMAPPER の道路は分割されて個別にグループ化されている

PlaceMaker の道路は結合されている

いずれにしても、OpenStreetMap の「道路」の情報は、「線」で表現されていて、「道路幅」の情報までは持っていないため、正確性はありません。それぞれ、 タグで分類されたさまざまな「道路」についておおまかに４〜６種類の道路幅を指定して、「線」を「幅」を持った「道路（面）」としてモデリングしています。
日本の場合は、「基盤地図情報」サイトから、 別途「道路」の情報はベクトルデータとして取り込むこともできるので、これらを組み合わせて利用することもできそうです。

「建物」の情報は OpenStreetMap ではその外形線と、「高さ」または「階数」などの情報があり、これらがタグで指定されていると、その通りの「高さ」で自動的にモデリングしてくれます。「高さ」「階高」などの指定がなく、単に形状だけの２Ｄデータの場合は、まとめて指定した「高さ」でモデリングしてくれるような設定もあります。

OpenStreetMap からモデリングする場合の最大の特徴は、もし、対象エリアに希望する情報が整っていない場合、アカウントを登録すれば自分で OpenStreetMap を編集できてしまうことにあるのではないかと思います。

試したところでは、建物形状を、ブラウザのエディタで書き込んでから、ほとんどタイムラグなく、PlaceMaker でその結果を取り込む事ができました。

正確性はないとしても、周辺環境としてのコンテクストをゼロから入力することと比べると、あまり待たされることなくモデリングしてくれる効果はかなり大きいと思います。

PlaceMaker には、上記の他に DigitalGlobe が提供する解像度の高い衛星写真画像を地形面にテクスチャとして取り込むこともできるようになっています。
（実際の画像は取り込む前にこちらから確認可能です）

この画像を取り込むためには、本来、DigitalGlobe との有料の契約が必要なのですが、PlaceMaker ユーザは、毎月２５０タイルまでという制限があるものの、年間3000タイルクレジットを使い、クレジットの有る限り、特別な契約の必要もなく、フリーで高解像度衛星写真画像を取込可能です。
このタイルの単位は、例えば 2kmx2km のエリアの画像を一番解像度を高くして取り込もうとした場合、指定したエリアとタイルのグリッドが完全には一致させることは難しいため、７ｘ７＝４９タイル消費することになります。１月あたり、2kmx2km のエリアを５回までなら無料ということです。また、解像度の段階は４段階（低・中・高・最高）あるので、例えば一番低い解像度でよければ、2kmx2km のエリアは１タイルでカバーできます。さらに、２５０タイル使いきったら終わりということではなく、毎月月末にリセットされるのでライセンスを購入すれば永続的に月２５０タイルのダウンロードが可能ということです。追加でタイルが必要となった場合は、別途５００３０００タイルを $99.00 で購入も可能ですし、使う頻度が多い場合はライセンスを複数購入するという判断もできるかもしれません。

※Ver.2 から年間サブスクリプション方式となったため、加筆修正しました。

SketchUp で OpenStreetMap [01]

OSM (Open Street Map) については本家サイトに詳しく解説されていますが、日本語での情報提供・活動支援サイトもあり、様々な利用が広がりを見せています。

OpenStreetMap
http://www.openstreetmap.org/
OpenStreetMap Japan
https://openstreetmap.jp/
Learn OSM はじめてからの OpenStreetMap ガイド
http://learnosm.org/ja/

この OpenStreetMap を利用して、 OSMbuilding では3D建物モデルを含め立体的な地図をブラウズできるようになっています。

OSMbuildings (Browser) http://osmbuildings.org/

Java script library for visualizing OpenStreetMap building geometory on 2D and 3D maps (Document) https://osmbuildings.github.io/OSMBuildings/

さらに CADMapper というサイトでは、２Ｄ／３Ｄさまざまなプラットフォームでの利用をめざして、OpenStreetMap を CAD データに変換してくれます。（無料のユーザー登録をすれば、１平方キロメートル未満まではエリアを指定して無料でダウンロード可能です。）

当初ここでサポートされていたのは 2D/3D DWG/DXF, SKP(ver.8) データでしたが、2016/1 には DEMデータ、そしてさらに 2016/8 には コンターラインオプションの追加と SketchUp 2013 ~ 2016 データへの変換がサポートされました。
現状すべてのエリアに３Ｄ建物が配置されているわけではありませんが、地図情報としてのモデルを含め、 SketchUp での様々な利用が進みそうな気配です・・

↑ニューヨークのセントラルパーク付近を SketchUp 形式でダウンロード

SketchUp 専用の Plugin (Placemacker) も開発中で、近々ベータ版もリリースされそうです。

http://www.suplacemaker.com/

SketchUp Modeling Tips, Hints and Guidelines Technical Issues

SketchUp Modeling Tips, Hints and Guidelines Technical Issues

SketchUp の Forum で公開され、いろいろ議論されていた状況ですが、とりあえずまとまった最終版を、日本語に意訳してみました・・　オリジナルの作者に直接、日本語訳して紹介してよいかどうか確認できたので、ここに掲載します・・
（PDF版はフォーラムでDL可能です）

オブジェクトの管理
すべてのプリミティブジオメトリ（点・線・面）は、レイヤ0に割り当てられたまま作成されるべきである
すべてのプリミティブジオメトリ（点・線・面）は、グループまたはコンポーネントの一部を構成してから、その可視性（表示／非表示）を管理するために特定のレイヤに割り当てるべきである（グループ化・コンポーネント化してからレイヤを割り当てるべきである）

グループやコンポーネントに名前を付る
グループとコンポーネントには、適切な名前（場合によってはIFCタグ）をつけておけば、SketchUpのアウトライナや、LayOut（場合によっては他のBIM系ソフトウェア）で扱いやすくすることができる

マテリアルのつけ方について
マテリアルは、直接「面」に適用されるべきである
グループに適用すると、そのマテリアルがグループ内のデフォルト設定された「面」に適用されてしまい、個別にテクスチャの配置を変更することができなくなる
すべてのマテリアルは、ユニークで論理的な名前と、必要最小限のテクスチャサイズとしておく

オブジェクト挿入時の注意点
CAD データ(DWG/DXF)や、3D Warehouse のモデル(SKP)は、（現在作業中のモデルに直接取り込むのではなく）新規の SketchUp モデルに取り込むべきである
これらのオブジェクトは、そのスケールをチェックし、不要なレイヤやジオメトリを削除した後に（不要アイテムを完全に削除してから）現在作業中のファイルに取り込むべきである

複雑なモデルでの作業
（コンポーネントの「書き出し」と「リロード」の利用）
複雑なモデルで作業する場合、モデルの個々のパーツは、コンポーネント化して書き出せば、コンポーネント内のコンテンツを、別の新たなSketchUpファイルとして作業できる
その後、その書き出された個々のパーツは、作業中のファイルにリロードすることで、モデルを構成したり、参照したりすることができる
（複雑なモデルを複数のパーツに分けて分担作業ができ、同じ位置に再構築することができる）

単純にする
必要な場合を除き、モデルのファイルサイズを維持するために、過剰な円弧と円のセグメント数を使用したモデル・パーツはつくらないこと - 最終的な出力では表示されない

ソリッドとしてモデルを作成する
ソリッドとしてオブジェクトを作成することは、それらをより簡単に変形しやすく、扱いやすくしてくれる
ソリッドツール群をどのように使うかを知ることで、より早いモデリング・ワークフローとすることができる
そしてさらに、オブジェクトの各面は表側を外側に向けることが、レンダリングをするときの問題を回避することを覚えておくこと
（ソリッドとして、表と裏の整合性をとって、全てが表となった状況としておくこと
裏の面にテクスチャがついてしまうと外観上は問題ないが、レンダリングすると、裏の面はレンダリングされない）

ワークフローを改善するためにシーン設定をする
より高速なパフォーマンスとモデリング・ワークフローのために、シーンを使って、レイヤ・影・フォッグ・スタイルの効果・表示／非表示の設定をコントロールする
シーン設定をすることはまた、ダイアログボックスやツールバー（の占める領域）を解放して、ビューポートのスペースを広げることにもなる

コンポーネントを使う
可能であれば、（同一形状のオブジェクトは、）グループではなくコンポーネントとすることで、ファイルサイズを抑えたり、簡単な編集・よりフレキシブルなオブジェクトの扱いができる（コンポーネントは一つ変形すると、同一コンポーネントは全て同時に変形できる）

モデルのメンテナンス
モデルで使われている、すべての、コンポーネント・マテリアル・スタイルは、たとえ削除されても、シーンで使われなくなっても、（一度でも使われていれば）それらはSketchUp ファイルの一部として（リソースとしてデータファイル内に）残されている
（コンポーネント・マテリアル・スタイル ダイアログの「モデル内」で確認可能）
これは（そのまま放置しておくと）ファイルサイズの増大や、パフォーマンスの低下をまねく
「不要アイテムを完全に削除」、「プラグインのクリーンアップ」（使っていないプラグインは削除）、「浮遊エッジの削除」（面は削除されたが、残ってしまっている隠しジオメトリなどを削除）、「面の統合」（同一面であるのに、３角形に分割されてしまっている面の分割ラインを削除して面を１枚に統合する）を定期的に行い、モデルをメンテナンスする

デザインのプレゼンテーション
「シーン」を使う目的は、設定したビューの表示切り替え、断面カットの表示、影のスタディアニメーション、レイヤの表示／非表示の制御
「シーン」設定は、SketchUp Viewer や、WEBに組み込まれた 3D ギャラリーウィンドウでも使用可能
SketchUp のプレゼンテーションを補完するために、LayOut でスライドプレゼンテーションを作成するときにも「シーン」設定が重要
複雑なモデルを（「シーン」設定をつかってアニメーション）プレゼンテーションする時は、パフォーマンスの中断（低下）を避けるために、モデルデータの「自動保存」機能は無効にしておくこと

モデルの共有
他の人にSketchUpのファイルを送信するときは、彼らが使用しているSketchUpのバージョンを確認すること
SketchUpの以前の（古い）バージョンは、新しいバージョンのファイルを開くことができない

3DWarehouse のモデルに設定されたシーンを利用する場合
3DWarehouse のモデルに設定されたシーンを利用したい場合は、コンポーネントとして直接作業中のファイルに取り込むのではなく、別のファイルとして開くこと

モデルの保存
定期的なバックアップを行うときには、オリジナルのファイル名を維持したいのであれば、「名前をつけて保存」( Save As ... ) するのではなく、「コピーに名前をつけて保存」 (Save A Copy As ...) を使う

カメラクリッピング問題
（オブジェクトの一部が切断されたように表示されてしまう現象）
カメラクリッピング問題を避けるためには、モデルを（グローバル座標の）原点の近くに置くこと
カメラクリッピング問題は、また、平行投影モードで動作しているときに、いくつかの形状が（グローバル座標軸の）原点から、非常に遠くに配置されている場合に発生する可能性がある（作業しているオブジェクト以外のデータがグローバル座標軸から非常に遠くにある場合など）

面のちらつき
面のちらつき（Z-ファイティング）を避けるためには、同一平面上にある複数の面のうち一つを、上に（すこし）持ち上げてみる、削除または非表示にする

カーソルトレイル
大規模なモデルで作業するときに、カーソルの軌跡が（残像として）表示される場合は、OpenGLの環境設定で高速フィードバックをオフにするか、ビデオカードドライバを更新することを検討する

「面」が消えてしまう現象
非常に小さなオブジェクトを作成する時は、「面」が消えてしまう現象を回避するために、いったん大きなサイズでモデリングする必要がある（大きなサイズでモデリングしてから、縮小する）

背面色（裏面に設定された色）がにじみ出る現象
エッジがない状況でモデルを表示するときは、そのオブジェクトのエッジに、背面色（裏面に設定された色）がにじみ出るように表示されることがある
この現象の影響を最小限に抑えるためには、背面色（裏面に設定された色）を（表面と同じ色に）変更することを検討する

SketchUp で Makehuman

SketchUp に STL が読み込めるという事で、 Makehuman で作成した３Dキャラクタモデルを取り込んでみました。

Makehuman は 3D キャラクタ作成のためのオープンソースツールです。

ダウンロードページから各OS (Windows, OSX, Linux) に対応したバージョンがダウンロードできます。

実行するとデフォルトの言語設定は英語ですが、アイコンメニューの下にいくつか並んでいるタブメニュー上段の [Settings] の 下段 [General] で右サイドに表示される [Language] で [Japanese] を選んでアプリケーションを再起動すると日本語に切り替える事ができます。

あとは [モデル] タブからいくつか分類された各種パラメータをスライダで設定するだけで、様々なモデルのボディ形状を生成できます。

[ジオメトリ]タブでは、[衣服][目][髪][歯]など、生成されたボディにフィットするパーツを追加・設定できます。さらにはポーズやアニメーションの為の骨格の設定やマテリアルの設定などもあり、かなり奥深いアプリケーションなので、全てはココでは試しきれていませんが、SketchUp に取り込んで、なるべく軽めのデータとするためには、[ジオメトリ] の [目] や [トポロジー] でポリゴン数の少ないものを選んでおく必要がありそうです。

 ↓

Makehuman で生成されたモデルデータは、[ファイル] メニューの [エクスポート] から、フォーマットを指定してエクスポートできます。

メッシュフォーマットのうち、SketchUp でインポート可能なのは Collada (dae) と Stereolithography (stl) です。とりあえずこのまま SketchUp で取込みできることを確認できました。

どう利用するかによりますが、デフォルトのままではメッシュの数が多すぎるかもしれませんね・・ SketchUp に取り込まれた時点でクアッドメッシュ(四角形メッシュ)のサーフェスは全て３角形になり、詳細部分では一部、小さすぎて面が貼られていない状況も見受けられました。

クアッドメッシュを最小限に抑えて、荒いメッシュのモデルでも、SketchUp 側でエッジのソフトニング／スムージング処理をすることにより、それなりのモデルに出来る事が確認できました・・

SketchUp で 地理院地図３Ｄ

「日本全国、３Dプリンタで立体模型に」（国土地理院：2014/03/19発表）
・・ということで、地理院地図からダウンロード可能となった３Ｄ地形データを SketchUp に取込んでみました。

そもそも SketchUp は GoogleMap/Earth との連携で航空写真画像をテクスチャとして貼付けた地形を3Dメッシュサーフェスとして取込む事が可能ですが、その仕様上、１回の操作で取込可能な範囲は約２km四方です。より広範囲のモデルデータが必要となる場合は複数回範囲を変えて取込みを繰り返す必要がありましたが、今回の公開で、広範囲の場合などは、「地理院地図３Ｄ」を利用するという使い分けができそうです。
（※地図の縮尺でいうと、「地理院地図３Ｄ」は１／２５０００〜さらに広範囲となる縮尺、「GoogleMap/Earth」は１／２５００レベルという感覚でしょうか・・。）

「地理院地図３Ｄ」にアクセスすると、説明があり、ページ右上の「３Ｄで見る」というボタンが入口です。（ブラウザの設定で WebGL を有効にする必要あり）

表示されたＭＡＰを拡大・縮小・移動して、取込みたいエリアを選びます。正方形にクリッピングされたエリアを中心に縮尺に応じたメッシュ構成で３Ｄ化される様なので、範囲が決まったところで画面下部にある「この地図を３Ｄで表示」ボタンをクリックします。

ポップアップしたウィンドウで３Ｄ化された地形データが表示され、拡大・縮小・回転が可能です。画面下部には、表示されているモデルにアクセスする為の「ＵＲＬを表示」するボタンと（上のモデルを表示するにはココをクリック）「３Ｄデータをダウンロードする」ボタンがあります。

ダウンロード可能な３Ｄデータは３種類用意されています。それぞれ説明があり SketchUp に取込み可能なのは *.STL ですが、SketchUp 上でモデルに地図の画像をテクスチャとして貼りたい場合は、 *.STL だけではなく、VRML か WebGL もダウンロードしておきます。地形データに対応した範囲の地図のテクスチャーデータ (texture.png) が入っています。

[ファイル] メニュー [インポート] で [形式] は[STereo Lithography Files (*.stl)] を選び、SketchUpに ダウンロードした dem.stl を取込みます。（取込み時の [オプション] で、[Merge coplaner faces] にチェックを入れた場合は、同一平面がマージされます。）

取込み後は、高さ方向を示す座標軸が SketchUp と違っている様なので全体を原点中心として回転させます。マージしなかった場合は、地表面だけではなく、厚みを構成する他の面（側面４面と底面）も全て３角形に分割されてしまっていたりするので、ここでは側面は一旦削除してしまい、あとで地表面にテクスチャをマッピングする為のガイドとなる底面を１枚の面となるように、適宜修正します。

取込んだデータはそのままではメッシュ毎に３角形 (またはマージされた面毎) に分割された状態なので、地図のテクスチャを貼る為には全体として１枚のフェースとなるようにする必要があります。

ココで役立つ PlugIn が Fredo6:HoverSelect です。(要 LibFredo6 ライブラリ)

対象となるジオメトリ[エッジと面]を全て選択した状態で HoverSelect コマンドを実行するだけで、選択したジオメトリのうち [エッジ] のみを選択した状態にしてくれます。

３角形 (またはマージされた面) を構成するエッジのみを選択して、マウスは[エッジ]の上で、コンテクストメニュー(右クリック)から [エッジをソフトニング/スムージング]を選び、地形の状況をみながら、法線間の角度をスライダでエッジのラインが全てスムージングされるように調整します。

これで地表面は１枚の面となったので、テクスチャを張り込み可能となりました。テクスチャの位置合わせをしなくて済むように、地表面の垂直方向、真上に１枚底面をコピーして表裏を反転、そこに先にダウンロードした地図データ (texture.png) を取込み、テクスチャサイズを面の対角線いっぱいに貼付けます。張り込んだ後は、さらに、テクスチャ面を右クリックして [テクスチャ] のコンテクストメニューで、[投影]にチェックを入れておく事を忘れずに・・（地表面に垂直投影するためです。）

この状態で、あとは[ペイント]ツールで、テクスチャーを[Command]キーを押しながらコピーして、地表面にペーストして完成です。

3Dだけではなく、「地理院地図」も進化してきており、全国はカバーされていませんが場所によってはGoogleMap/Earth より新しい／高解像度な航空写真もあるので、今回のモデルにテクスチャとして張り込んだ地図データと同じ範囲の写真データをスクリーンショットを組み合わせて作る事で、GoogleMap/Earth と同じ様な、航空写真を張り込んだモデルとすることも可能です。

地理院地図の「地図・空中写真」タブ「写真」ー「最新」をチェック

SketchUp で RealTimePreView [02]

Maxwell Render Plugin for SketchUp 6/7/8

2010年7月のSiggraphで発表・公開された Maxwell Render の RealTimePreView = FIRE (Fast Interactive REndering) は, 2010年12月に Ver.2.5 (update) としてリリースされました. リリース当初は FIRE 対応するアプリケーションは 3ds max, Lightwave, Maya, SolidWorks の4つだったのですが, その後順次FIRE対応Pluginがリリースされ(Houdini, Modo, Rhinoceros), 2011年5月26日 SketchUp, Ciname4D 用 Plugin が同時にリリースされました. (これで対応するアプリケーションは9になりました.)

インストーラは SketchUp の対応するバージョン (6/7/8) に合わせてそれぞれ別々に用意されています.

MenuIcon の左から4番目が Maxwell FIRE です. ( Plugin menu -> Maxwell -> Maxwell FIRE )

表示されたPreView Window の左上の[FIRE]をクリックすると, 最初はデータ処理に多少待たされますが, すぐに PreView が表示され, その後は SketchUpの操作に合わせてInteractive に Rendering されます.

操作は極めてSimpleです.

Render[in]との比較では, 環境の設定で空には雲の生成はないものの, Physical Sky, Sky Dome, Image Based Lighting(HDRI) と, Maxwell Studio で設定できるものは全て可能です. さらに地盤面側もSketchUpの設定を反映させる以外に, 直接色指定, MXMマテリアルの指定もできるようになっています.

モデリング中にリアルタイムに素材感を含めてプレビューされることの効果は, SketchUp のさらなる可能性を広げるものなのではないでしょうか.

SketchUp で 展開図[01]

SketchUpでは３次元空間のなかに寸法線を記入でき、これだけでも、さまざまなシーンを設定し、モデリングしたデータの断面を平行投影して展開図表現とすることが可能です。

ただしこの場合は、そのシーンごとに縮尺を指定して印刷、PDF化することはできるのですが、レイアウトされた図面としての展開図は、図面出力を前提としたモデリングをしないかぎり、SketchUp単体では難しい状況です。

縮尺を指定して印刷する場合は、[ファイル]メニューの[ドキュメント設定]で、[印刷尺度]の部分の数値を指定の尺度となるように設定します。

たとえば１／５０で出力する場合、「ビューをページに合わせる」チェックをはずし、印刷尺度で、図面上を１．０、モデル内を５０．０などとします。（用紙設定しているサイズにどうレイアウトされるか直感的に確認できないので、縮尺の設定としてはすこしわかりずらいですね。）

ちなみにデフォルト設定である「ビューをページに合わせる」をチェックした場合では、SketchUpのウィンドウサイズの中でのレイアウトビューが、そのまま用紙設定しているサイズに自動的にフィットされるため、縮尺はぴったりしたものにはなりません。

これを印刷するかわりにPDFや2Dデータとして出力し、それをCADにとりこみレイアウトするというワークフローもありますが、その時点で3Dデータとは別のデータとして独立してしまいます。

そこでPro版に付属するLayOutの出番です。最新版の7.1に付属するLayOut2.1では、縮尺を指定して取り込んだSketchUpのモデルの端点にフィットすることができる寸法線がサポートされています。

(SketchUp MAC : : SketchUp 7.1 の新機能[06] LayOut2.1の新機能 )

つづく・・・

SketchUp で 天空率スタディ

2003年の改正建築基準法の施行で天空率が導入されて、当初は適合建築物の想定方法や算定位置の配置方法などが各行政庁によって違っていたり、天空率を計算するソフトウエアが各環境にすぐ対応できていなかったりしていましたが、ようやくここへきて、全国一律の審査基準も整ってきているようです。*1

天空率の考え方についてはここでは記述しませんが、専用の天空率計算ソフトウエアによらなくても、SketchUpでモデリングすることにより、ある程度の天空率によるボリュームスタディを、視覚的にも分かりやすくチェックすることが可能です。設計者自らがデジタルなーツールで手作業的に、（ある意味アナログ的な手法で）スタディすることにより、ボリュームの確保をするためのアイデアも見つけることができるかもしれません。

ここでは１例としてセットバックした道路斜線による適合建築物の天空率チェックのためのモデリングをしています。

算定位置は道路の反対側の境界線上なので、中心点がちょうど算定位置となるよう半球状のオブジェクトを配置しグループ化します。この際、とりあえず球の半径は２ｍで、円の分割数を７２等分(中心角５度）とした多角形（７２角形）をもとに[フォローミーツール]で球状にしたものを半分にしています。

つぎに、適合建築物の形状をモデリングし、これもグループ化しておきます。

算定位置（半球の中心）から、この適合建築物の一番道路側の垂直面の各頂点に対して線を引き、３枚の３角形をつくり、球面上に色を透過させるようにするために、半透明の色をつけておきます。（水平面は不要、後述する理由で３枚の三角形はグループ化しません。）

同様に、比較検討するための計画建築物をレイヤを分けてモデリングし、これもグループ化しておきます。ここでも算定位置（半球の中心）から計画建物の形状の各頂点に向かって線を引いてゆき、計画建築物をすべて球面に投影できるように３角形をつくり、別の色で半透明にしておきます。（非表示になっている適合建築物の場合と同様、後述する理由でこれらの三角形はグループ化しません。）

ここまでの状態で、各レイヤを表示し、モデルを真上からみて[カメラメニュー／標準ビュー／平面]、さらに[カメラメニュー]から[平行投影]とすると、適合建築物と計画建築物が球面上に正射投影された天空図が表示されます。

球面については、[表示メニュー]の[隠しジオメトリ]のチェックをはずすことにより、72等分なので、中心角5度で分割された表示となります。2D表示されたこの円の面積に対して、投影された部分を除いた面積の割合が天空率ですが、SketchUpではモデリングするだけで天空率を計算することはできません。（プラグイン等も開発され公開されているものもあるようです。）

ボリュームスタディの段階では、この状態で2Dデータとして出力し他のCADで読込み、面積を計算し天空率のチェックをするなどのワークフローが考えられます。（球面と各射影面を選択して交差させることで、球面上に正射投影することも可能です。）

天空率自体の計算は専用のSoftwareあるいはPlugin等に任せるとして、ここでは、SketchUpの[移動コマンド]を使って、道路の反対側の境界線に沿って、算定位置を球面ごと平行移動してみます。すると、インタラクティブに各算定位置における天空図の変化を見ることが可能になります。その際、算定位置と各頂点を結ぶ三角形の頂点も一緒に移動するように、球面を下から見て算定位置（球面の中心点）と、球面を結ぶ線分（上図の青いライン）を１本、三角形と干渉しない位置に入力しておきます。（←ここがミソ！３角形をグループ化していなかったのはこのためです。）

正確な数値での比較ではありませんが、算定位置のどこか１カ所でもオーバーしていたらNGとなる天空率によるボリュームスタディとしては、その「アタリをつける」という意味でSketchUpによるスタディは有効なのではないでしょうか。

*1 「建築確認のための基準総則集団規定の適用事例」

SketchUp で VolumeCheck

都市計画エリア内では特に、設計の初期段階において、敷地の諸条件からどれくらいのものを建てることが出来るのか？そのボリュームを把握することがまず求められます。

道路斜線・隣地斜線・北側斜線・用途地域・高度地区・絶対高さ制限・日影規制・道路条件・敷地及び敷地周囲の高低差・敷地周囲の状況による緩和規定・天空率・地区条例etc・・

これらのさまざまな条件のチェックは、2D-CADによる作図、日影計算・天空率計算などComputerの利用は当然のことながら、これらに加えてSketchUpで3D化することで、視覚的にも状況をわかりやすく把握できるようにすることが可能です。

SketchUpで施工図チェック[03]

躯体がある程度建ち上がってくると、現場の工程では製作期間をふまえサッシ図の承認が必要になってきます。通常、実施設計図と現場の施工図をもとに、サッシメーカーが製作図をつくり、その図面を、躯体との収まりや意匠、寸法などを図上でチェックし承認してゆきます。
将来的には 3D Warehouse あるいは各メーカーのHPなどから、製品のインテリジェントな Dynamic Compnent をDownload できるようになってほしいものですが、今回は、サッシもチェックを兼ねて自前でモデリングしました。



サッシの断面を正確に入力していてはデータが重くなりすぎるので、今回は、主に外観／内観から見える部分をある程度簡略化して、それなりに忠実にモデリングしてみました。断面が同じで W(幅)/H(高さ)寸法の違いのみの場合、簡単に変形できる SketchUp の編集能力のおかげで、モデリングには思っていたより時間はかかりませんでした。
ＦＩＸ窓／ＦＩＸ＋開き窓／滑り出し窓／開き戸・・・など、代表的なパターンをモデリングした後、製作図をチェックしながら W/H 寸法を調整しました。



この段階で、現場で取り付けるより先に、モデリングした躯体とのとりあいも正確に確認することが出来ました。下図ではさらに、外壁の一部に取り付ける金属パネルとの取り合いを確認しています。




さらには、バルコニーの手すりなどのパーツをモデリングし、ここまでのデータをレンダリングすると、この段階で外観イメージを確認する事ができました。





Rendering は Maxwell Render を使用。SketchUp用Pluginがあり、パネル部のテクスチャは指定しておらず、RC躯体テクスチャはSketchUp で指定したまま、ガラス部のテクスチャのみ、Maxwell側で指定。レンダリング時間はそれぞれ60分程度。