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I3S（Indexed 3D Scene Layer）
2026年07月09日 16:57
GISBoxは、OSGB/GEOTIFF/RVTなどの複数のGISフォーマットでの編集をサポートし、3DTiles/Terrainへの変換や公開が可能なワンストップ3DGIS データ編集、変換、公開プラットフォームです。
概要
I3S（Indexed 3D Scene Layer）は、Esriがリードし、OGC（Open Geospatial Consortium）が採用したオープンな3D地図データ標準です。それに伴うフォーマットであるシーンレイヤーパッケージ（SLPK）は、すべてのシーンレイヤーリソースを単一のアーカイブファイルにまとめます。JSONやRESTなどの moderne プロトコルに基づき、クラウド、ウェブ、モバイル環境に対応し、大規模な異質な3Dデータの効率的なストリーミング、保存、可視化をサポートしています。3Dオブジェクト、斜め写真測量、ポイントクラウド、BIMなど、さまざまな3Dコンテンツと互換性があります。現在、ArcGISやContextCaptureなどの主要GISソフトウェアで広くサポートされています。
データフォーマットの概要
I3Sのコア実装フォーマットであるSLPKは、本質的に「ストアオンリー」圧縮モードを使用したZIPアーカイブです。内部ファイルはテクスチャを除き、主にgzip圧縮されています。全体の構造は木構造のようなノード階層になっています。コアファイル構造は以下の部分に分けることができます：
- グローバル記述ファイル：3DSceneLayer.jsonを中心に、シーンの空間範囲、座標系、幾何ルール、LOD切り替えパラメータなどのグローバルメタデータを定義します。これは、全体のSLPKのエントリーファイルです。
- ノードページディレクトリ（nodePages）：すべてのノードの木構造情報を記録する複数のJSONファイルを保存します。ノードID、階層レベル、バウンディングボリューム、親子ノードインデックスなどが含まれます。これは以前のバージョンの散らばったインデックスファイルを置き換えて、I/Oアクセス効率を大幅に向上させます。
- ノードリソースディレクトリ（nodes）：ノードIDごとに独立したサブフォルダに分かれ、SLPKのコアデータを担っています。これには、ジオメトリデータ（ジオメトリ、たとえばDracoで圧縮されたバイナリファイル）、テクスチャデータ（テクスチャ、JPEGやKTX2などのフォーマット）、属性データ（属性、フィールドフォルダで対応するフィールド情報を保存）、およびフィーチャ情報（フィーチャ、3DオブジェクトやBIMのみサポート）が含まれます。一部のバージョンでは、バックワードコンパチビリティのために、共有リソースフォルダと3DNodeIndexDocumentインデックスファイルも維持されています。
- 補助的な識別ファイル：メタデータファイル、@specialIndexFileHASH128@チェックサムファイルなどが含まれ、ファイル検証情報や拡張属性を記録し、データの整合性を確保します。
長所
- オープン標準・強化された互換性：OGC採用のオープン規格であり、CGCS2000などの国内主な地図座標系をサポートしています。ウェブ、モバイル、デスクトッププラットフォームでシームレスにロードでき、ArcGISやContextCaptureなどの主要な3Dソフトウェアでネイティブにサポートされています。
- 高効率なデータ伝送・レンダリング：ピラミッドLOD階層構造とタイリング構造を利用し、gzipやDracoなどの複数の圧縮技術を組み合わせ、ビュー駆動の漸進的ストリーミングロードをサポートします。これにより、大容量3Dデータの伝送帯域とメモリ使用量が大幅に削減され、大規模3Dシーンの迅速な表示が可能になります。
- 包括的なデータキャリア能力：3Dオブジェクト、斜め写真測量、ポイントクラウド、BIMなどの多様な3Dデータをネイティブにサポートしています。ジオメトリ、テクスチャ、属性データを独立して保存でき、RESTfulインターフェースを通じて大規模な非ジオメトリ属性の効率的なクエリと管理が可能です。デジタル都市やGIS-BIM統合などの複雑なシナリオにも対応できます。
- 便利なデプロイと利用：SLPKはすべてのリソースを1つのZIP形式のファイルにまとめ、複数のディレクトリ構造の管理を不要にします。オフラインでのロードも可能で、クラウドベースのシーンサービスとして直接公開することも可能です。これにより、3Dデータの配布・デプロイの障壁が低くなります。
短所
- 制限されたエコシステムのオープン性：標準自体はオープンですが、コアのロードとレンダリングロジックはArcGIS JS APIに依存しており、関連する実装は完全にオープンソースではありません。Esriのエコシステム外のサードパーティエンジンでは相対的に高い適応コストがあります。
- 拡張性が不十分：フォーマット設計にはある程度の冗長性があり、JSON記述ファイルには固定フィールドしかなく、カスタム拡張空間が予備されていません。これにより、新たな3Dデータ特性やカスタム業務ニーズへの迅速な適応が難しいです。
- 複雑なバージョン互換性：スペックの異なるバージョン間には大きな違いがあります。例えば、バージョン1.6以前のポイントクラウドデータは直接アップグレードできません。低バージョンはnodePageメカニズムを持たず、インデックスのロードパフォーマンスが高バージョンに比べて大幅に劣るため、バージョン適応の閾値が高くなっています。
- 局所的な詳細編集機能が弱い：オフラインでの詳細な編集をネイティブにサポートするフォーマット（例：OSGB）には劣ります。I3S/SLPKはオンラインでの配布と表示に向けた設計であり、ローカルでのモデル修復や属性フィールドのバッチ編集が不便です。
応用シーン
I3Sアプリケーションは、デジタル都市構築におけるフルシーンの3Dモデル構築と可視化に広く利用されています。ドローンまたは航空写真から収集された現地データと都市ビルのモデルを統合し、ウェブやモバイルプラットフォーム上で平滑にロード・表示が可能です。また、GISとBIMの深く統合を可能にし、建設分野でのビルライフサイクル空間分析をサポートしています。大規模なポイントクラウドデータの効率的な公開や共有にも使用されます。測量計画や災害シミュレーションなどのシナリオでは、ストリーミング機能により大規模な3Dデータの迅速なスケジューリングを可能にし、複数プラットフォーム間での空間意思決定の協働を支援します。
例
1. iClient3D for WebGLでコードを使用して読み込んだ後の効果は以下の通りです。
ファイルの開き方
1. ArcGISでI3S形式のベルリンビルデータを開く方法です。
