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平成26年度 滋賀県土地家屋調査士会研修会:「QGISを利用した幾何補正手法の習得」講師,大津地方法務局(滋賀県大津市),2014年11月10日.
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和人 青木
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平成26年度 滋賀県土地家屋調査士会研修会:「QGISを利用した幾何補正手法の習得」講師,大津地方法務局(滋賀県大津市),2014年11月10日.
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1.
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2.
自己紹介 2 青木 和人(Kazuto AOKI)
「あおきGIS研究所」 代表 ~2014年宇治市役所勤務。固定資産税課主幹 土地係長とし て、GISを用いた土地評価、家屋全棟調査事業に従事 立命館大学大学院公務研究科 講師 立命館大学歴史都市防災研究所 研究員 〒600-8806 京都市下京区中堂寺壬生川町8番地 TEL 050-5850-3290 e-mail kazu013057@gmail.com HP http://aokigislab.web.fc2.com/ Brog http://ujigis.blog.fccom/(うじじす) Twitter ujigis(うじじす) Facebook 自治体GIS活用推進グループ https://www.facebook.com/groups/JLGGIS/ で自治体GISに関する意見交流してます。
3.
①GISの基礎 ②背景地図データ ③座標参照系について ④QGISの基本操作 15:30~17:00 全体のフロー 3 ⑤ジオリファレンス実習
4.
①GISの基礎 4
5.
主な利用例 5 –Webマップ –携帯のGPS –カーナビ –天気図 ?? 出典 yahoo天気情報 (http://weather.yahoo.co.jp/weather/) 出典
googlemaps (http://maps.google.co.jp/maps)
6.
Google マップ 航空写真 Google ストリート ビュー インターネットで無料で閲覧できる 6
7.
GISとは? 7 • 地理情報システム Geographic Information
Systemsの略 • 地図(図形)と 表の情報(属性)を 総合的に管理できるデータベースのツール 図形の情報 表の情報
8.
表(飲食店)から地図を探す 8 出典 Google maps:
http://maps.google.co.jp/ 地図から飲食店を 探すんじゃなくて、 表(飲食店)の情報から 地図を探す
9.
オーバーレイ(重ね合せ) 9 いろんなデータを レイヤー(層) として、 重ね合わせること ができる 各データ間の 空間的関係, 特性を調べること ができる オーバーレイの概念図 出典 http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/~masumoto/vuniv2000/gis0html 河川氾濫地域 河川氾濫地域に 住んでいる人がい る! !
10.
情報を様々な形で地図表現できる 10
11.
情報を様々な形で地図表現できる 11
12.
情報を様々な形で地図表現できる 12出典:『宇治市 地域福祉計画』
13.
幼児数数の多い地域と保育所位置 13
14.
活断層の真下に 人口の多い地域があるでしょうか? 14
15.
東日本大震災でのGIS利用 15 出典 文部科学省放射線量等分布マップ拡大サイト (http://ramap.jaea.go.jp/map/map.html) 出典 日本地理学会災害対応本部・津波被災マップ (http://map31ecom-plat.jp/map/map/?mid=40&cid=3&gid=0)
16.
空間分析(ネットワーク分析) 16 最適なルートを調べてくれる 帰宅支援マップ 勤務地,自宅を入力 災害時の危険状況重ね合せ 3.緊急時の対策へ活用 安全な帰宅ルートの提案 避難所や病院の位置の表示 災害時 の 危険度 帰宅 ルート 位置情報 災害時の帰宅ルート 最短ルートを検索 出典 Google maps:
http://maps.google.co.jp/c
17.
カルトグラム 17 出典 日本のカルトグラム(http://d.hatena.ne.jp/naraba/20110820/p1) 統計データに基づいて面積や距離を伸縮した地図 人口 年間降雪量 通常の地図
18.
②背景地図データ 18
19.
行政におけるGISと地理空間情報の整備 19 1995年1月の阪神・淡路大震災での活躍 「地理情報システム(GIS)関係省庁連絡会議」 →「測位・地理情報システム等推進会議」 1996~2001「国土空間データ基盤の整備及び GISの普及の促進に関する長期計画」 2002~2005「GISアクションプログラム2002-2005」 2006~2010「GISアクションプログラム2010」 「地理空間情報活用推進基本法」 2007年8月施行 「地理空間情報活用推進基本計画」2008年4月 新たな「地理空間情報活用推進基本計画」2012年4月~
20.
国土地理院の基盤地図情報を ダウンロードして利用 http://fgd.gsi.go.jp/download/ 出典:国土地理院 基盤地図情報ダウンロードサービス<http://fgd.gsi.go.jp/download/>. 基盤地図情報 20
21.
基盤地図情報 21 • 1)測量の基準点 • 2)海岸線 •
3)公共施設の境界線(道 路区域界) • 4)公共施設の境界線(河 川区域界) • 5)行政区画の境界線及び 代表点 • 6)道路縁 • 7)河川堤防の表法肩の法 線 8)軌道の中心線 9)標高点 10)水涯線 11)建築物の外周線 12)市町村の町若しくは 字の境界線及び代表点 13)街区の境界線及び代 表点
22.
国土数値情報 国土交通省 22 国土数値情報は、 国土計画の策定や 実施の支援のため に整備されたもの です。 行政区域、鉄道、 道路、河川、地価 公示、土地利用メ ッシュ、公共施設 など、国土に関す る様々な情報を整 備しています。 国土交通省国土政策局国土数値情報ダウンロードサービス http://nlftp.mlit.go.jp/
23.
政府統計の総合窓口(e-Stat) 23 http://www.e-stat.go.jp/SG1/estat/eStatTopPortal.do 平成20年4月1日開設 政府統計のポータルサイト これまで 国の統計結果の ホームページで の公表は、 国勢調査結果は 総務省、 事業所・企業統 計調査は経済産 業省と 所管官庁ごとに 分かれていた。 一元化された! 地図で見る統計 (統計GIS) → データダウンロード
24.
平成22年国勢 調査 小地域統計の 属性(統計) 小地域統計結果 と 図形(境界) 地図形状の情報 の情報が ダウンロードで きます。 地図形状の情報小地域統計結果 政府統計の総合窓口(e-Stat) 24
25.
地理空間情報ライブラリー 国土地理院 25出典:地理空間情報ライブラリー http://geolib.gsi.go.jp/
26.
地理空間情報ライブラリー 国土地理院 26出典:地理空間情報ライブラリー http://geolib.gsi.go.jp/
27.
地理空間情報ライブラリー 国土地理院 27出典:地理空間情報ライブラリー http://geolib.gsi.go.jp/
28.
地理空間情報ライブラリー 国土地理院 28出典:地理空間情報ライブラリー http://geolib.gsi.go.jp/
29.
むろらんオープンデータライブラリ 29出典:むろらんオープンデータライブラリ http://www.city.muroran.lg.jp/main/org2260/odlib.php
30.
静岡県 ふじのくにオープンデータカタログ 30出典:ふじのくにオープンデータカタログ http://open-data.pref.shizuoka.jp/htdocs/?page_id=13
31.
図形(ベクタ)データとは 31 (x1,y1) (x2,y2) (x3,y3) (x1,y1) (x2,y2) (x3,y3) (x1,y1) (x2,y2) (x3,y3) ポイント(点) ライン(線) ポリゴン(面) 現実世界の事物(例) • 観測地点 • 建物 • •
道路 • 河川 • 領土 • 建物 • 河川の流域 属性値(例) • 観測値 • 種類 • • 種類 • 長さ • 国名 • 種類 • 流域面積 ・点 ・線 ・面
32.
図形(ベクタ)データとは 32 (x1,y1) (x2,y2) (x3,y3) (x1,y1) (x2,y2) (x3,y3) (x1,y1) (x2,y2) (x3,y3) ポイント(点) ライン(線) ポリゴン(面) 現実世界の事物(例) • 観測地点 • 建物 • •
道路 • 河川 • 領土 • 建物 • 河川の流域 属性値(例) • 観測値 • 種類 • • 種類 • 長さ • 国名 • 種類 • 流域面積 ・点 ・線 ・面 図形の情報 属性の情報
33.
シェープファイルとは 33 シェープファイル(Shape File)とは、 図形情報と属性情報をもった地図データファイル 一般に広く公開されており、GIS業界の標準フォーマット *.shp: 図形データ *.shx:
インデックス データ *.sbn: 空間インデックス データ *.sbx: 空間インデックス データ *.prj: 投影情報 シェープファイルとは?出典 ㈱パスコHP http://www.pasco.co.jp/recommend/word/word028/
34.
③座標参照系 34
35.
出典 国土地理院ホームページ http://www.gsi.go.jp/GIS/stdind/nyumon_0930.html
35 測地系 ・(日本測地系) みかん? ベッセル楕円体 ・(世界測地系) オレンジ? 準拠楕円体 グローバルスタンダード 「地球のかたちをどのように考えるか」 35
36.
座標系 オレンジやみかんの 表面のどこかを原点と 決めて、縦軸横軸の線 を引き、それをものさ しにして任意の場所の 位置情報を特定する。 ものさしがいろいろあ る。 最もわかりやすいのは 緯度経度の座標系 (地理座標系) 出典 国土地理院ホームページ http://www.gsi.go.jp/GIS/stdind/nyumon_0930.html 「地球のかたちの上の場所をどのように示すか」 36
37.
出典 国土地理院ホームページ http://www.gsi.go.jp/GIS/stdind/nyumon_0930.html 平面直角座標系 日本の国土を19分割 1枚1枚に座標を設定 第1系から第19系まで ある 「丸い地球を平面に投影しないといけない」 37 UTM 地球を60等分 1枚1枚に座標設定 日本の国土は6等分 51枚目~56枚目
38.
10 11 12 13 1 2 14 3 4 5 15 6 16 7 17 8
18 9 19 出典 国土地理院ホームページ http://www.gsi.go.jp/GIS/stdind/nyumon_0930.html 平面直角座標系 38
39.
同じ地域のデータでも 日本では 日本測地系・緯度経度座標系 日本測地系・UTM座標系 日本測地系・平面直角座標系 世界測地系・緯度経度座標系 世界測地系・UTM座標系 世界測地系・平面直角座標系 と6種類もある 出典 国土地理院ホームページ http://www.gsi.go.jp/GIS/stdind/nyumon_0930.html なんと6種類もある 39
40.
さらには、 どちらも世界測地系・緯度 経度座標系だけど、 米国標準のWGS84と 日本標準のJGD2000がある 日本では 世界標準であるITRFに合わ せよう、ということで、 2002年からJGD2000が使わ れている。 どちらも世界測地系・緯度経度座標系だけど 40
41.
出典 国土地理院 世界測地系としてWGS84というのもあると聞くが、WGS84とは何か。 http://www.gsi.go.jp/LAW/G2000-g2000faq-htm#qa1-10 同じ世界測地系・緯度経度座標系で も、QGISはデフォルトはWGS84 設定である。 WGS84は、米国が構築・維持してい る世界測地系です。GPSは、もとも と米国の軍事用で開発されたため、 WGS系で運用されています。 WGS84は、高精度・継続性よりむ しろリアルタイム性が重要視される 軍事、航法、海図、ナビゲーション の分野に適した世界測地系です。 また、WGS84は、これまでに数回 の改定を行っていますが、その都度 ITRF系に接近し、現在ほとんど同一 のものといえます。 WGS84とJGD2000 41
42.
42 日本測地系・緯度経度座標系 TOKYO 緯度経度 bessel
4301 日本測地系・UTM座標系 TOKYO/UTM zone51N UTM bessel 3092 TOKYO/UTM zone52N UTM bessel 3093 TOKYO/UTM zone53N UTM bessel 3094 TOKYO/UTM zone54N UTM bessel 3095 TOKYO/UTM zone55N UTM bessel 3096 日本測地系・平面直角座標系 TOKYO/平面直角座標系1 平面直角座標系 bessel 30161 TOKYO/平面直角座標系2 平面直角座標系 bessel 30162 TOKYO/平面直角座標系3 平面直角座標系 bessel 30163 TOKYO/平面直角座標系4 平面直角座標系 bessel 30164 TOKYO/平面直角座標系5 平面直角座標系 bessel 30165 TOKYO/平面直角座標系6 平面直角座標系 bessel 30166 TOKYO/平面直角座標系7 平面直角座標系 bessel 30167 TOKYO/平面直角座標系8 平面直角座標系 bessel 30168 TOKYO/平面直角座標系9 平面直角座標系 bessel 30169 TOKYO/平面直角座標系10 平面直角座標系 bessel 30170 TOKYO/平面直角座標系11 平面直角座標系 bessel 30171 TOKYO/平面直角座標系12 平面直角座標系 bessel 30172 TOKYO/平面直角座標系13 平面直角座標系 bessel 30173 TOKYO/平面直角座標系14 平面直角座標系 bessel 30174 TOKYO/平面直角座標系15 平面直角座標系 bessel 30175 TOKYO/平面直角座標系16 平面直角座標系 bessel 30176 TOKYO/平面直角座標系17 平面直角座標系 bessel 30177 TOKYO/平面直角座標系18 平面直角座標系 bessel 30178 TOKYO/平面直角座標系19 平面直角座標系 bessel 30179 WGS84 世界測地系・緯度経度座標系 WGS84 緯度経度 WGS84 4326 JGD2000世界測地系・緯度経度座標系 JGD2000 緯度経度 GRS80 4612 WGS84 世界測地系・UTM座標系 WGS84/UTM zone51N UTM WGS84 32651 WGS84/UTM zone52N UTM WGS84 32652 WGS84/UTM zone53N UTM WGS84 32653 WGS84/UTM zone54N UTM WGS84 32654 WGS84/UTM zone55N UTM WGS84 32655 JGD2000 世界測地系・UTM座標系 JGD2000/UTM zone51N UTM GRS80 3450 JGD2000/UTM zone52N UTM GRS80 3097 JGD2000/UTM zone53N UTM GRS80 3098 JGD2000/UTM zone54N UTM GRS80 3099 JGD2000/UTM zone55N UTM GRS80 3100 世界測地系・平面直角座標系 JGD2000/平面直角座標系1 平面直角座標系 GRS80 2443 JGD2000/平面直角座標系2 平面直角座標系 GRS80 2444 JGD2000/平面直角座標系3 平面直角座標系 GRS80 2445 JGD2000/平面直角座標系4 平面直角座標系 GRS80 2446 JGD2000/平面直角座標系5 平面直角座標系 GRS80 2447 JGD2000/平面直角座標系6 平面直角座標系 GRS80 2448 JGD2000/平面直角座標系7 平面直角座標系 GRS80 2449 JGD2000/平面直角座標系8 平面直角座標系 GRS80 2450 JGD2000/平面直角座標系9 平面直角座標系 GRS80 2451 JGD2000/平面直角座標系10 平面直角座標系 GRS80 2452 JGD2000/平面直角座標系11 平面直角座標系 GRS80 2453 JGD2000/平面直角座標系12 平面直角座標系 GRS80 2454 JGD2000/平面直角座標系13 平面直角座標系 GRS80 2455 JGD2000/平面直角座標系14 平面直角座標系 GRS80 2456 JGD2000/平面直角座標系15 平面直角座標系 GRS80 2457 JGD2000/平面直角座標系16 平面直角座標系 GRS80 2458 JGD2000/平面直角座標系17 平面直角座標系 GRS80 2459 JGD2000/平面直角座標系18 平面直角座標系 GRS80 2460 JGD2000/平面直角座標系19 平面直角座標系 GRS80 2461 なんと8種類もある 42 「日本で使 うだけでも 、地図デー タにいくつ もの言語が 存在する」
43.
EPSGコードで設定しま す。 EPSGコードとは、3次元 の地球を2次元で表示す る時に必要となる様々な 定義(座標参照系、測地 系、本初子午線、地図投 影法等)に必要なパラメ ータを1つにまとめ、 コードを割り振るための 規格です。 座標参照系の設定 43
44.
④QGISの基本操作 44
45.
本実習ではQ-GISで JGD2000 世界測地系・ 平面直角座標系(第6系) EPSG:2448 で使用します。 本実習での座標参照系 45
46.
• 本実習ではフリーオープンソースGISである QGISver2.2.0を使用します。 • FOSS4G(Free
and Open Source Software for Geospatial)と 呼ばれるオープンソースソフトウェアでソース コードが開示されていて、無料で利用できます。 • 自由に入手,改良,再配布ができます。 • インストーラは次のURLからダウンロードでき ます。http://qgis.org/downloads/ 46
47.
使用するデータ フォルダ USBに入ってい る tempフォルダを 各自の c:ドライブ直下 に コピーする。 Temp 実習用データのコピー 47
48.
「QGIS」の起動 48 QGISが起動する デスクトップ上の QGIS (7.4) アイコンをダブル クリック
49.
「QGIS」の起動 49 QGISが起動する デスクトップ上の QGIS (7.4) アイコンをダブル クリック
50.
座標参照系の設定 50 平面直角座標系第6系 のEPSGである2448をフ ィルター欄に入力して 、EPSG:2448を選択し ます。 プロジェクトー プロジェクトの プロパティ - オンザフライCRS 変換を有効にす るにチェック 異なる座標系の 地理空間情報 googlemapなどを Q-GISが見た目、 重ねてくれる。
51.
実習用QGISプロジェクトファイルを開く 51 c:¥tempフォルダを エクスプローラーで 開いて、 georeference.qgs をダブルクリック します。
52.
QGISが起動して、 基盤地図情報が 表示されます チェックのon/off で表示を切り替え できます。 背景地図の作成・表示 52
53.
「QGIS」の基本操作 53 地図ナビゲーションツールバー 地図移動、拡大、縮小など表示を変えてみましょう。 直前の表示領域にズームで元に戻れます。 地図移動 拡大 縮小
全域表示 レイヤの 領域に ズーム 直前の表 示領域に ズーム
54.
地図の見た目を 変更しましょう。 例えば、 水域レイヤ をダブルクリッ ク 色で水色を設定 背景地図の作成・表示 54
55.
水域が水色で 表示される 他にも いろいろ試して みましょう。 背景地図の作成・表示 55
56.
⑤ジオリファレンス (幾何補正)実習 56
57.
ジオリファレンス(幾何補正 )したい図面をスキャナ等で 取り込みます。 ファイル形式はtiff形式で 保存します。 ジオリファレンスする地図の入手 57
58.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 58 図面を合わせたい 場所を探して そのあたりを 表示しておきます。
59.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 59 「ラスタ」→ 「Georeferencer」→ 「Georeferencer」の順で 選択します。
60.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 60 「ジオリファレンサー」が 開いたら、ファイルから 「ラスタを開く」を選択し、 重ねたいjpg画像を選びます。
61.
座標参照系の設定 61 レイヤの空間参照シ ステムを聞いてきま すので、変換した基 盤地図情報シェープ ファイルの座標系で ある平面直角座標系 第6系のEPSGである 2448をフィルター欄 に入力して、下の EPSG:2448を選択し ます。
62.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 62 「ジオリファレンサ ー」に図面が取り込 まれます
63.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 63 マウスで QGISウィンドウと ジオリファレンサーウィンドウ を大きさを調整して 左右に並べます。 そして、両図面で同じ場所の点 を打っていって、両図面を合わ せます。
64.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 64 「ジオリファレンサ ー」上で、 「ポイントの追加」 ボタンをクリックし ます
65.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 65 カーソルが十字に替わ りますので、図面上の 任意の点を選びます。 道路・河川の屈曲部や 分岐点など、 分かりやすい点を選び 、左クリックをして点 を打ちます。
66.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 66 「地図座標を入力」 ウインドウが立ち上がり 、その点の緯度経度を指 定するように求めてきま すので、「 マップキャンパスより」 のボタンをクリックしま す。
67.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 67 「ジオリファレンサー」のウイ ンドウが最小化され (左下に格納されます)、 「基盤地図情報」が現れますの で、図面で選んだ点と同じ地点 を選んで点を打ちます。
68.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 68 68 地図座標が入力されます。 OKを押します。
69.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 69 下のGCPテーブルに 対応する座標値が表示されます。そ れぞれの座標値、残差を示すピクセ ルの値などが表示されます。
70.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 70 下のGCPテーブルに 対応する座標値が表示さ れます。 この作業を繰り返し、 できるだけ図面の四方で いくつかの対応する座標 値を取得します。 6つくらいは座標値を 取得しましょう。
71.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 71 ジオレファレンサー上で、 「ファイル」→「ジオレファ レンシングの開始」を選びま す。 図面が、指定した点を頼りに 、ベースマップの形に合わせ て自動的に変形し、緯度経度 情報を持ちます。これを「ジ オレファレンス」と呼んでい ます。 「変換タイプを指定してくだ さい」という注意がでますの で、OKを押します。
72.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 72 「変換の設定」ウインド ウ(図21)が出ます。 ここでは、 変換タイプを「多項式1」、 再サンプリング方法を 「キュービック」を選びます 出力ラスタの横のボタンをク リックして、保存先と保存フ ァイル名を決めます。 ターゲットSRSはEPSG:2448 を選びます。 「OK」をクリックします。
73.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 73 レイヤの空間参照シ ステムを聞いてきま すので、変換した基 盤地図情報シェープ ファイルの座標系で ある平面直角座標系 第6系のEPSGである 2448をフィルター欄 に入力して、下の EPSG:2448を選択し ます。
74.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 74 図面に位置情報が付与 されたGeoTIFF ファイル が作成されます。 GeoTIFFは 画像ファイル形式 TIFF(Tagged
Image File Format)ファイルに ジオリファレンス情報が 埋め込まれた パブリックドメインの 標準規格メタデータです 。 Quantum GIS のメイ ン画面に図面が載り 、基盤地図情報レイ ヤと重ね合わせるこ とができます。
75.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 75 GCPと 幾何補正の方法 から、幾何補正 の平均誤差(RMS 残差)が 計算されます。 下のGCPテーブルに 残差を示すピクセルの値などが表示されます。 residualはGCPの質を示す指標で、この値があまり大 きい場合はGCPからその点を除外することを考える必 要があります。 その場合、左のチェックボックスのon/offで除外し ます。
76.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 76 図面のレイヤを選択して右ク リックし、「プロパティ」を 選ぶと、 レイヤの設定画面が出ます( 図23)。ここから、 重ねた図面の透過率 を調整します。
77.
図面のQGIS への取り込みと位置合わせ 77 図面を半透明にして 、他のデータレイヤ と重ね合わせること ができます。
78.
ジオリファレンス(幾何補正)手法 変換タイプ 78 対象とする画像を参照元と重ね合わせるためには GCPを元に画像を平行移動したり、回転させたり、あ るいはひねったりして、対象画像をできる限り参照元 の画像に重ね合わせる必要があります。 この作業がジオリファレンス(幾何補正)です。 QGISで用意されている幾何補正の方法には、 1 線形 2
ヘルマート 3 多項式(アフィン) 1次 多項式(アフィン) 2次 多項式(アフィン) 3次 4 シンプレートスプライン 5 投影変換 があります。 線形幾何補正が最もシンプルな方法で、番号が進む とより複雑な方法になります。 出典: QGIS-0-UserGuide-ja QGIS Project <http://docs.qgis.org/0/pdf/ja/QGIS-0-UserGuide-ja.pdf>.
79.
ジオリファレンス(幾何補正)手法 変換タイプ 79 複雑な手法が常に良い幾何補正手法ということはな く、対象とする画像の持つ誤差、またはある程度の試 行錯誤と経験によって適切な幾何補正方法を選ぶ 必要があります。 また、複雑な方法を用いる際には、 より多くのGCP(グラウンドコントロールポイント)が 必要とされることも注意する必要があります。 2次多項式(アフィン) 式では、最低6点のGCP参照点 が必要とされます。 出典:
QGIS-0-UserGuide-ja QGIS Project <http://docs.qgis.org/0/pdf/ja/QGIS-0-UserGuide-ja.pdf>.
80.
ジオリファレンス(幾何補正)手法 変換タイプ 80 1 線形変換 ワールドファイル(geotiffファイル)を作成します。 このアルゴリズムは変換処理はしません。 2
ヘルマート変換 シンプルな拡大縮小と回転による変換 ヘルマート変換は測地学者ヘルマート(Friedrich Robert Helmert, 1843-1917)によって考え出された 座標系の二次元及び三次元変換 出典: QGIS-0-UserGuide-ja QGIS Project <http://docs.qgis.org/0/pdf/ja/QGIS-0-UserGuide-ja.pdf>. 線形変換(拡大縮小、回転)のみ
81.
ジオリファレンス(幾何補正)手法 変換タイプ 81 3 多項式(アフィン)変換1,2,3 多項式
(アフィン)変換はジオリファレンスで 最も幅広く利用されるアルゴリズムです。 線形変換(拡大縮小、剪断、回転)、平行移動を 行います。 ラスタ データセットをストレッチ、サイズ変更、また は回転させる必要がある場合は、一次変換を使 用します。 ラスタ データセットを曲げたりカーブさせたりする 必要がある場合は、二次多項式変換または三次 多項式変換を使用します。 2次多項式では最低6点の参照点(GCP:Ground Control Point)が必要とされます。 出典: QGIS-0-UserGuide-ja QGIS Project <http://docs.qgis.org/0/pdf/ja/QGIS-0-UserGuide-ja.pdf>.
82.
多項式(アフィン)変換 82 出典:平井松午、安里進、渡辺誠編 「近世測量絵図のGIS分析―その地域的展開」古今書院, 2014. アフィン変換とは 線形変換と平行移動を組み合わせた変換 線形変換(拡大縮小、剪断、回転) 平行移動
83.
RMS残差 83 出典:平井松午、安里進、渡辺誠編 「近世測量絵図のGIS分析―その地域的展開」古今書院, 2014. 「root
mean square(RMS)」残差とは 各GCPの参照元の位置と変換後の位置 の差を2乗したものをすべてのGCPポイ ントにわたり平均を取ったものをルー トを取って求めます。 おおまかに言えばRMSは、 変換元と変換先の距離の差の平均です RMS残差が小さいほど、もとの図形が 現在の図面によく適合していると解釈 できる。 ただし、もとの図面と現実の地図との ズレを正確に表しているもではないの で、注意する必要がある。
84.
ジオリファレンス(幾何補正)手法 変換タイプ 84 4 シンプレートスプライン変換(TPS) これを利用するとデータ内のローカル変形がで きます。 このアルゴリズムは低クォリティのデータを ジオリファレンスする場合に便利です。 5
投影変換 出典: QGIS-0-UserGuide-ja QGIS Project <http://docs.qgis.org/0/pdf/ja/QGIS-0-UserGuide-ja.pdf>.
85.
幾何補正作業上、画像を引っ張ったり縮めたりする際 にピクセル感に隙間が発生したり、重複するピクセルが 生じたりするため、ピクセルのサンプリング方法を指定 する必要があります。 QGISでは以下の5つの方法が用意されています。 1 最近傍 2 線形 3
キュービック 4 キュービックスプライン 5 ランチョシュ 最近傍法は、最も近くのピクセルの値を使ってピクセル の補間を行う方法で、植生図などのカテゴリカルなデー タを幾何補正する際に適しています。 一方、標高データなどの連続数を扱うラスタデータでは 、最近傍法では補間される標高地が周囲に比べなめら かでなくなるために、線形やキュービックといった周囲 のピクセルの値を考慮した方法が用いられます。 リサンプリング方法 85 出典:GeoPacific.org:デジタイジング:ラスタデータの取り込みと幾何補正 <http://www.geopacific.org/opensourcegis/gcngisbook/QGIS_book/7b2c17ae0/7b2c27ae07b2c17bc0>.
86.
[ターゲットの解像度を設定して下さい] チェックボックスを有効にして出力ラスタのピクセ ル解像度を定義できます。 デフォルトの水平と垂直解像度は1です。 ピクセルの値が0の時に透明にする場合、 [必要に応じて透明に0を使用]チェックボックス をアクティブにできます。 [実行された時にQGISにロードします] チェックボックスを有効にすると、変換が行われ た後で出力ラスタを自動的にQGISマップキャンバ スにロードします。 変換設定の定義 86
87.
コンポーザーマネージャの起動 プロジェクト →新規プリントコンポーザ をクリック コンポーザタイトルをつける 主題図の印刷 87 坂本七丁目字九条2519番3
88.
主題図の印刷 コンポーザーマネージャ画面 88 アイテムの設定 印刷イメージ アイテムのレイアウト管理
89.
主題図の印刷 マップの追加 89 レイアウト→地図を追加 地図のサイズを決定 マウスで地図の描画域を決定 離すと地図が表示される
90.
主題図の印刷 アイテムの設定 90 アイテムタブをクリック ビュー画面の表示を変更,または アイテム内のコンテンツを移動で 表示を調節 アイテムプロパティで縮尺を変更
91.
出典:古川泰人(2014)QGIS(v2)初級編 さわってみようQGIS <http://www.slideshare.net/yasutofurukawa/qgis-handson-2014ss-36489774>. 91
92.
出典:古川泰人(2014)QGIS(v2)初級編 さわってみようQGIS <http://www.slideshare.net/yasutofurukawa/qgis-handson-2014ss-36489774>. 92
93.
主題図の印刷 スケールの追加 93 スケールバーの追加 新規スケールバーを追加をクリック, 描画位置を決定 セグメントサイズ=100 (スケールバー単位の長さ) バー単位毎の地図単位= 1 単位ラベル=
m→スケールバー表示単位
94.
主題図の印刷 タイトルの追加 94 タイトルの挿入 新規ラベルを挿入をクリック - アイテムで調整 「ラベル」に タイトル文字を入力 -
フォント」でサイズ等を調整
95.
主題図の印刷 95 印刷アイコンを押して、印刷できます。
96.
エクスポート 96 主題図の印刷 ・画像 pngがオススメ ・PDF ・SVG形式で エクスポートできます。
97.
エクスポート 97 主題図の印刷 ワードやエクセルの 図の挿入で 取り込んで加工します。
98.
エクスポート 98 主題図の印刷 ワードやエクセルの 図の挿入で 取り込んで 加工します。 ワードやエクセルの 機能を使って、 加工して、 目的に合わせた 図面を作成します。 この辺りは QGISとワードやエク セルとの合わせ技が 有効だと思います。
99.
お疲れ様でした。 99 実習はいかがだったでしょうか? ご不明な点はどうぞお気軽に お問い合わせください! あおき地理情報システム研究所 携帯 050-5850-3290 e-mail kazu013057@gmail.com HP
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