CityJSONSeqを紹介するよ：3D都市モデルを管理する新しい方法だよ。

CityJSONは3D都市モデルを保存するためのフォーマットで、これらのモデルをオンラインで使ったり共有したりするのが簡単になるんだ。最新バージョンのCityJSON 2.0では、CityJSONテキストシーケンス、略してCityJSONSeqという新しいフォーマットが導入された。この新しいフォーマットでは、大きな都市モデルをストリーミングできるようにしていて、それを小さな部分に分けて扱うことができるんだ。

#CityJSONSeqって何？

CityJSONSeqは、CityJSONデータセットを分割して、建物や木などの個別の都市オブジェクトにするんだ。それぞれのオブジェクトは、CityJSONFeatureという個別のJSONオブジェクトに変換される。このプロセスによって、大きなデータセットを扱うのが楽になる。大きなファイルを一度に処理する代わりに、オブジェクトを一つずつ処理できるから。

#CityJSONSeqのメリット

CityJSONSeqには、従来のCityJSONフォーマットと比べていくつかの利点があるよ：

1. ファイルサイズが小さい：CityJSONSeqを使って保存すると、通常のCityJSONファイルと比べて10〜28％も小さくなるんだ。特に多くの特徴を含むデータセットを扱う場合にそうなる。

2. 処理が速い：CityJSONSeqファイルは、ずっと早く処理できる。データセット全体をメモリにロードする代わりに、必要に応じて各特徴をロードして処理できるんだ。

3. メモリ使用量が少ない：一度に一つの特徴だけをロードするから、CityJSONSeqはCityJSONに比べてずっと少ないメモリを必要とする。特に大きなデータセットを扱うときには、これが効率的になるんだ。

#CityJSONの構造

CityJSONファイルは、3D都市に関する構造化された情報を含んでいるよ。いくつかの重要なプロパティがある：

• タイプ：必ず「CityJSON」である必要がある。
• バージョン：現在のバージョン、つまり2.0を示す。
• メタデータ：座標のために使われる参照システムなど、データセットに関する重要な情報を含んでいる。
• トランスフォーム：保存された整数座標を実世界の座標に戻すのを助ける。
• CityObjects：建物や木などの都市の特徴で、ユニークなIDで識別される。
• 頂点：オブジェクトを構成するすべての3Dポイントの座標を含む。

CityJSONフォーマットは、オブジェクト間の関係を平坦化しているから、すべての都市オブジェクトが一か所にリストされることでアクセスしやすくなっているんだ。

#CityJSONSeqのストリーミングと処理

ストリーミングっていうのは、データを一度に全部メモリにロードする必要なしに、時間をかけてアクセスできることを指すよ。CityJSONSeqは、大きなデータセットをストリーミング可能にしていて、特徴を一つずつ送信できるんだ。これは、コンベアベルトのアイテムのようにね。

従来のフォーマットでは、オブジェクト間のリンクみたいな関係があるから、プロセスが複雑になることがある。CityJSONSeqは、独立した特徴を作成することでこれを簡素化して、別々に処理できるようにしているんだ。

#CityJSONSeqの特徴

CityJSONSeqフォーマットには、特徴の構造に関する明確な規則があるよ：

• 各特徴は独立したJSONオブジェクトとして保存される。
• 特徴は自分自身の頂点とテクスチャのリストを持っている。
• フォーマットは標準のJSONルールに従っていて、各特徴は新しい行に置かれる必要がある。

この構造は、データ処理を効率化し、3D都市モデルを再構築するために必要な情報に簡単にアクセスできるようにしているんだ。

#フォーマット間の変換

ユーザーがCityJSONとCityJSONSeqの間で切り替えるのを助けるために、cjseqっていうオープンソースソフトウェアが作られたんだ。このツールは、両方向でファイルを変換できて、ジオメトリ、マテリアル、テクスチャをうまく扱える。素早く効率的に動作するから、誰でも簡単に使えるよ。

#ファイルサイズの比較

研究によると、CityJSONSeqファイルはCityJSONのものよりもかなり小さい場合があるんだ。サイズ削減の理由は、頂点のインデックスの保存方法にある。CityJSONでは、頂点が非常に高いインデックスを持つことがあるけど、CityJSONSeqでは各特徴ごとにゼロから始まることが多くて、それがファイルをより小さく、扱いやすくしている。

都市データセットを扱うときには、ファイルサイズを小さく保つことが重要で、これが速い転送や扱いやすさにつながるんだ。

#処理速度とメモリ効率

データセット内の特徴にアクセスするとき、CityJSONSeqはかなりのメリットを提供するよ。ファイル全体をメモリに読み込む代わりに、一行ずつ特徴を読み込めるんだ。つまり、現在の特徴と少しの追加情報だけをメモリに保てばいいから、処理が早くなってメモリ使用量が減るんだ。

異なる種類のジオメトリの形を数えたり、面積を計算したりするような単純な操作は、CityJSONよりもずっと効率的にCityJSONSeqでできるよ。

#実用的な応用

CityJSONSeqは、大きなデータセットをストリーミングするために主に開発されたから、いろんなアプリケーションで役立つよ。例えば、単一のファイルに保存したり、多くの個別のファイルにしたり、データベース内に置いたりできるんだ。選択肢はデータの使い方によるよ。

すでに多くの組織がCityJSONSeqを使っていて、都市モデルのインポートやエクスポートのツールとか、大きなデータセットにアクセスするAPIなんかがあるんだ。

#ワークフローでのCityJSONSeq利用のメリット

CityJSONSeqを使うと、ワークフローが簡単になるよ。異なるプロセスを連携させることができて、データを一つのステップから次のステップに渡すのが楽になる。これにより、さまざまなプログラミング言語を一つのプロジェクトで一緒に使うことができて、柔軟で便利なんだ。

CityJSONSeqの構造はCityJSONに非常に似ているから、既存のソフトウェアをサポートするのも簡単だよ。関心が高まるにつれて、今後も多くのツールがCityJSONSeqのサポートを追加していくと思う。

#結論

CityJSONSeqは、3D都市モデルの管理と処理において大きな進展をもたらすものなんだ。効率的なストリーミング、メモリ使用量の削減、ファイルサイズの縮小を可能にして、大きなデータセットを扱うのが簡単になるんだ。このフォーマットの人気が高まるにつれて、さまざまな分野での実用的な応用が増えていくと思うから、3D都市モデリングの未来において重要な存在になるだろうね。