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データ活用のためのメタ情報を考慮した地理情報システム向けデータベースの提案
- 1. データ活⽤用のためのメタ情報を� 考慮した地理理情報システム向け� データベースの提案� 奥村勝1,3)、⾼高橋伸弥2,3)、鶴⽥田直之2,3)�� 1)福岡⼤大学 総合情報処理理センター� 2)福岡⼤大学 ⼯工学部� 3)福岡⼤大学 国際⽕火⼭山噴⽕火史情報研究所� 2013.10.26� GISA学術研究発表Web⼤大会(2013)�
- 2. ⽬目�� ▶ 1.はじめに� ▶ 2.独⾃自開発に⾄至った経緯� ▶ 3.地理理情報システム向けDB MOMD-‐‑‒GISの概要� ▶ 4.地理理情報システム向けDB MOMD-‐‑‒GISの構成� ▶ 5.MOMD-‐‑‒GISを⽤用いたシステムの紹介� ▶ 6.まとめ� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
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- 4. 1.1 はじめに� ▶ 福岡⼤大学 国際⽕火⼭山噴⽕火史情報研究所(理理学＆⼯工学）では、� インターネット環境とモバイルデバイスを利利⽤用し、� 広く露露頭情報などを収集・蓄積できる⽕火⼭山噴⽕火史情報� データベースの構築を⾏行行っています。� ▶ 地質学の研究活動のICTによる⽀支援� ▶ 防災、教育、エネルギー開発、観光開発などの社会貢献� ▶ 本発表では、本データベースの構築の⼀一部として開発した� 「メタ情報の活⽤用を考慮した地理理情報システム向け� データベース」について報告を⾏行行います。� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
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- 6. 1.2 �々がデータベース構築で⽬目指すところ� ▶ 地質学の専⾨門家はもちろん、⼀一般の⽅方も参加可能な情報提供 サイトを通じて、埋もれている研究データや露露頭情報などを 集積し、広く情報の有効活⽤用が⾏行行えるデータベースシステム を構築することです。� 3)利利活⽤用� 1)データ を集める� 2)付加価 値の⽣生成� ▶ また、情報通信技術(ICT)を活⽤用し、データベースに蓄積さ れた種々の情報から新たな付加価値を⽣生み出し、多⽅方⾯面へ利利 活⽤用することと、その仕組み作りを⽬目指しています。� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 7. 1.3 これまでの取り組み� ▶ ⽕火⼭山噴⽕火史データベース構築の⼀一環として、以下の取り組み を⾏行行ってきました。� ▶ （１）特定多数の専⾨門家により編集された⼀一般向けの情報を公開する� 「噴⽕火史情報Wikiページ」� ▶ （２）不不特定多数の⼀一般ユーザからの⽕火⼭山露露頭情報提供、共有を� ⽬目的とした地図情報サイト「じおログ」� ▶ （３）⽕火⼭山露露頭情報の収集と共有のためのメタデータ⼊入⼒力力⽀支援ツールの開発� 【⾼高橋より報告�� ▶ これらのサイトでは、既存のオープンソース・ソフトウェア (MediaWiki, Ushahidi）を利利⽤用してデータベース構築の⽅方針 検討のための試験公開を⾏行行ってきました。� � 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
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- 10. 2.1 Uhahidi�じおログ（�）� ▶ Ushahidiを利利⽤用� ▶ オープンソース� ▶ 動的なマルチメディアマップ� ▶ PHP � MySQL� ▶ RSS対応� ▶ モバイル端末への対応� ▶ 試験運⽤用を通じて、露露頭情報� データベースの要件定義や� 利利⽤用する上での問題点の洗い� 出しを⾏行行った。� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 11. 2.2 試験運⽤用から⾒見見えた課題� ▶ Ushahidiをベースに構築する場合� ▶ 課題1)⾮非構造化データに対応していない� ▶ 課題2)データ形式（スキーム）を拡張しにくい� ▶ 課題3)位置情報を中⼼心とした検索索が⾏行行い難い� ▶ 課題4)⽕火⼭山露露頭情報の収集、共有には機能が多すぎる� ▶ 課題5)バージョンアップ時の修正作業� ▶ 課題1),2),3)、MySQL(RDB)を⽤用いていることに起因� ▶ 課題5)、⻑⾧長期的に運⽤用する上で、独⾃自拡張し難い� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
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- 14. 2.3 独⾃自開発による課題の解決� ▶ 課題1),2),3),7)の解決策� ▶ NoSQL-‐‑‒DB (MongoDB)をDBエンジンとする� ▶ 課題4),5)の解決策� ▶ 独⾃自開発により必要な機能のみを実装する� ▶ 課題6)� ▶ 複数の情報サービスのデータを共⽤用できるデータベース� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 15. 3. 新たに提案する地理理情報システム向けDB� ▶ 既存システムの利利⽤用から挙った課題を解決する� 地理理情報システム向けのデータベース� � MOMD-‐‑‒GIS� � (Metadata Oriented Multi�edia Database for GIS)� を提案する。� ▶ 主に露露頭情報（写真）を扱うが、システム的には� 汎⽤用的なファイル格納データベースとして設計する� ▶ NoSQLの特徴を⽣生かし、運⽤用に応じてスキームの� 拡張も容易易な構成とする� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 16. 3.1 提案するDBシステムの⽬目的� ▶ PCやスマートフォンからの利利⽤用されるWebGISアプリケーシ ョンのバックエンド・データベースとして使えるもの� ▶ 位置情報と紐紐づけたさまざまなマルチメディアデータを� 格納できるデータベース� ▶ ⽂文字、数値、画像、動画、各種ファイル� ▶ 蓄積データに対するメタ情報の柔軟な追加、拡張による� データの利利活⽤用を容易易にする� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 17. 3.2 MOMD-‐‑‒GISの特徴� ▶ ⽂文字列列、数値のみならずファイルなども含めて、位置情報と 関連づけてDBに蓄積、検索索可能とすること� ▶ データ形式（スキーム）の追加、拡張に対応し、メタ情報が 利利活⽤用し易易い仕組みとする� ▶ APIを提供することで、汎⽤用的なWebGISアプリケーション 開発に対応可能とし、開発者の負担軽減を図る� ▶ 同⼀一データベース内に異異なるWebGISアプリケーションのデ ータを格納するマルチテ�ント形式とする� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
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- 19. 4.1 MongoDBの採⽤用� ▶ ベースとなるデータベースとしてMongoDBを採⽤用� ▶ MongoDBの特徴� ▶ オープンソースのNoSQL(Not only SQL)DB� ▶ ドキュメント指向DBでデータスキームの追加、拡張が容易易� ▶ GridFSによる⾮非構造化データへの対応� ▶ 位置情報検索索機能の標準対応� ▶ ビッグデータへの対応したスケーラビリティ� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
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- 21. 4.3 データアクセスとAPI� ▶ APIによるデータアクセス機能の提供� ▶ 必要な機能のみをAPIとして提供� ▶ 開発者の負担軽減(MongoDBの詳細はラッピング）� ▶ 機能の制限による安全性確保� ▶ データアクセス⼿手法� ▶ HTTPによるGET,POSTによるアクセス� ▶ PC、スマフォなどデバイスに依存しないAPI� ▶ PHP等から利利⽤用可能でWebアプリ開発の��性が⾼高い� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
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- 27. 5. MOMD-‐‑‒GISを⽤用いたシステム紹介� ▶ 国際⽕火⼭山噴⽕火史情報学研究所の提供する� 「⽕火⼭山露露頭情報の収集と共有のための情報サイト“じおログ”」� � ▶ 投稿⽀支援⽤用モバイルアプリ� ▶ Android向け”じおログ“投稿専⽤用アプリケーション� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 28. 5.1 じおログ（新）� ▶ http://www.acrifis-‐‑‒ehai.fukuoka-‐‑‒u.ac.jp/geolog/� ▶ ⽕火⼭山露露頭情報の投稿サイト� ▶ コメント、位置情報などを� 付与して投稿� ▶ サイト上では地図上に� マッピングして表⽰示可能� ▶ 投稿済み情報への� � コメント機能などを実装� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
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- 31. 画⾯面サンプル（ファイル登録）� ▶ 使⽤用API� ▶ upload� ▶ 各種ファイルに� ▶ 位置情報� ▶ キーワード� ▶ コメント� �を付与して登録。� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 32. 画⾯面サンプル（ファイル⼀一覧）� ▶ 使⽤用API� ▶ Find� ▶ Delete� ▶ Update� ▶ 機能� ▶ ⼀一覧� ▶ 詳細表⽰示� ▶ 削除� ▶ 修正� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 33. 5.2 モバイルアプリとの連�� ▶ 露露頭情報（写真）の投稿をもっと⼿手軽に� ▶ Android⽤用投稿専⽤用アプリも開発� ▶ Step1)起動� ▶ Step2)撮影� ▶ Step3)コメント記載� ▶ Step4)Upload � E�it� ▶ 写真撮影時に位置情報を取�� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�
- 34. 6. まとめ� ▶ WebGISでの利利⽤用を前提として、位置情報を付与した登録デ ータに対して、多様なメタ情報を登録して利利活⽤用できること を考慮した地理理情報システム向けデータベース”MOMD-‐‑‒GIS” を提案した。� ▶ 今後は、MOMD-‐‑‒GISを⽤用いたアプリケーションの充実を図る とともに、データベース機能やAPIの充実化を⽬目指す。� 2�������2�� 地理理情報システム学会 第22回学術研究発表⼤大会�