ラスタ データの基本用語
このトピックでは、ArcGIS でラスタ データを使って作業するときに遭遇するいくつかの用語について、概説します。これらの用語すべてが ArcGIS に特有のものであるわけではありません。
用語集 |
説明 |
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ラスタとイメージ |
ラスタとイメージは、それぞれが互いを説明するのに使われる 2 つの主要用語です。 イメージとは、2 次元の絵画的な画像表現です。イメージは波長であったり、衛星写真や航空写真カメラ、テレイン センサーなどのリモートセンシング デバイスには依存しません。イメージは画面上に表示したり、印刷することができます。ユーザはイメージそのものを目にすることになります。 ラスタは、イメージの格納方法を説明するデータ モデルです。ラスタでは、行と列のピクセル(セル)、バンド数、イメージを構成するビット深度を定義します。ラスタを表示したときに目にするものは、ラスタ データのイメージです。 ラスタのことをセルベースのデータセットと呼ぶこともありますが、ArcGIS のドキュメント内では通常はそのような呼び方はしません。 |
セルとピクセル |
多くの場合、ピクセルはセルと同じ意味で使用されます。セルもピクセルも、ラスタ データ内の情報の最小単位を示しています。ピクセルとは「ピクチャ エレメント」を短縮した用語で、イメージの説明でよく使用されます。一方、セルはラスタ データの説明でよく使用されます。 セルとピクセルにはディメンションと値があります。これらは気温、土壌タイプ、標高などの情報と、公園、湖、建物などの実世界のフィーチャを表してします。 |
解像度、縮尺、セル サイズ |
解像度、縮尺、セル(ピクセル)サイズはすべて、ラスタ データでのフィーチャの大きさを表すものですが、それほど単純なものではありません。たとえば分解能には、空間分解能、スペクトル分解能、時間分解能、放射量分解能という 4 種類があります。スペクトル分解能は、イメージの作成に使用する電磁スペクトル内の波長領域の幅を示しています。時間分解能は、イメージが地球上の同じ場所で取得される頻度を表しています。放射量分解能は、電磁波スペクトル上では同じ部分に見られる複数のオブジェクトを区別するセンサーの性能を表します。空間分解能は、縮尺とセル サイズに関連する唯一の分解能です。空間分解能(セル サイズとも言います)は、地上において、1 つのセルによって表される空間的な範囲の大きさです。縮尺は、マップ(またはイメージ)上の距離または面積と地球上の対応する距離または面積の比率または関係で、一般に、分数または比率で表されます。空間分解能またはセル サイズは、任意の縮尺で表示されるイメージの詳細さに影響します。 |
バンド数 |
ラスタには 1 つ以上のバンドがあります。複数のバンドを持つラスタはマルチスペクトル イメージと呼ばれることが多く、何百ものバンドのあるラスタは、しばしばハイパースペクトル イメージと呼ばれます。シングルバンド ラスタ データセットは、標高などの単一の現象や、白黒の航空写真などの電磁スペクトル内の 1 つのみの波長範囲を表します。 バンド数はスペクトル分解能に関係します。 |
ラスタ形式とラスタ タイプ |
ラスタ形式はピクセルの格納方法を定義します。行や列の数、バンドの数、実際のピクセル値、その他のラスタ形式特有のパラメータなどが含まれます。ラスタ タイプはメタデータの識別に役立つもので、ラスタ形式と共に、ジオリファレンス、取得日付、センサー タイプなどが含まれます。 詳細は、サポートされているラスタ データセットの形式のリストをご参照ください。 |
レンダリング |
ラスタ データセットは、さまざまな方法でマップに表示またはレンダリングすることができます。レンダリングには、データを表示するプロセスが伴います。ラスタ データセットがどのようにレンダリングされるかは、中に含まれているデータのタイプと表示するデータによって異なります。ラスタによっては、配色(カラーマップ)があらかじめ定義されているものがあり、ArcMap はラスタの表示にカラーマップを自動的に使用します。配色が定義されていないものについては、適切な表示方式を選択します。必要に応じて、ユーザが表示方法を調整することもできます。 |
関数 |
関数によって、1 つ以上のラスタに適用する処理を定義できます。ただし、この処理はラスタに永続的に適用されるものではなく、ラスタにアクセスしたときにリアルタイムに適用されます。 |
格納の方法: データ モデル |
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ラスタ データセット |
ラスタ データセットとは、1 つ以上のバンドで構成される、すべての有効なラスタ形式の総称です。各バンドはピクセル(セル)の配列で構成され、各ピクセルは 1 つの値を持ちます。ラスタ データセットは少なくとも 1 つのバンドを持ちます。複数のラスタ データセットを空間的に結合(モザイク)し、 1 つの大きな連続ラスタ データセットにすることができます。 |
モザイク データセット |
モザイク データセットはカタログとして保存され、モザイク化した画像として表示されるラスタ データセット(画像)の集まりです。これらのラスタ データセットを個別に表示することもできます。これらのコレクションは全体的なファイル サイズが増大し、ラスタ データセット数も非常に多くなります。ラスタ データは、メタデータ(ジオリファレンス、収集日、センサー タイプ)とラスタ形式を表すラスタ タイプに基づいて追加されます。モザイク データセット内のラスタ データセットは、ネイティブ形式のままでディスクに保存しておき、必要に応じてジオデータベースに読み込むことができます。メタデータはラスタ レコード内と、属性テーブルの属性内で管理できます。メタデータを属性として格納すると、センサーの方向データなどのパラメータを簡単に管理できると同時に、選択を有効にするための高速検索が可能になります。 |
ラスタ カタログ |
ラスタ カタログは、テーブルの形式で定義されたラスタ データセットのコレクションであり、各レコードはカタログ内の個々のラスタ データセットを表します。大きなラスタ カタログになると、数千もの画像で構成されることがあります。通常、ラスタ カタログは、隣接したラスタ データセット、完全に重なり合うラスタ データセット、または部分的に重なるラスタ データセットを、1 つの大きなラスタ データセットにモザイクせずに表示するために使用されます。 |
Managed ラスタ データと Unmanaged ラスタ データ |
ジオデータベースにラスタ データを格納する方法には、Managed ラスタ データと Unmanaged ラスタ データの 2 つがあります。Managed ラスタ データセットはジオデータベース内に格納されますが、Unmanaged ラスタ データセットはジオデータベース内に格納されません。 |
ArcGIS でのモザイクの使用 |
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モザイクという用語は、ArcGIS において次のようにさまざまな方法で使用されます。
モザイク データセットについては上述のとおりです。これは[モザイク データセット] ツールセット内のジオプロセシング ツールを使用して作成および編集できます。モザイクしたイメージとは、ビューに表示されるイメージまたはラスタで、複数のイメージから派生したものです。一般に、モザイク データセットを表示すると、モザイクしたイメージが表示されますが、ラスタ カタログから生成されたものである可能性もあります。モザイクしたラスタ データセットとラスタ データセット モザイクは、同じものです。「モザイク」または「モザイクした」という用語を使用することで、そのラスタ データセットが作成された方法を説明できます。ArcGIS におけるモザイク処理と、モザイクしたデータセットを作成するためのジオプロセシング ツールの詳細については、「ArcGIS で利用可能なモザイクツール」をご参照ください。 |