グローバルナビゲーションへ

本文へ

ローカルナビゲーションへ

フッターへ



トップページ >  MAPCOM WORLD TOPICS >  ベクトルタイルの利点とは? -WebGISのおさらいと今後の動向①

ベクトルタイルの利点とは? -WebGISのおさらいと今後の動向①


このエントリーをはてなブックマークに追加

WebGISとは、Web上で利用可能なGISサービスのことです。
WebGISサービスの中には、企業内や役所内などの閉域ネットワークの中で業務システムとして利用されるものも含まれますが、一般ユーザー向けにはGoogleマップやYahoo!地図のようなWebブラウザを通じて不特定多数の利用者に情報公開をする目的で使用されています。
専用ソフトをインストールする必要がなく、手元のPCやスマートフォン、タブレット等をインターネットに繋ぐだけで、手軽に情報を見ることができる点がWebGISの特徴です。
また、Web上で表示される地図をWebマップと呼ぶことも多く、PC-MAPPING HTなどのデスクトップGISのように、各種データをレイヤーとして整備し、表示・非表示の制御機能などを持たせることも可能です。

私たちの日常生活の様々な場面でWebGISのサービスが活用されています。地図を使ったシステムの利用者が増えていく中で、より良いサービスを提供しようと新たなコンテンツが次々と開発されています。また、近年ベクトルタイルとよばれるベクター形式のタイルデータの整備も進み、次世代のタイル配信方法として注目を集めています。
今回は第1回と第2回に分けてWebGISのおさらいと近年普及が広がっているベクトルタイルの動向を確認しましょう。

WebGISとタイル配信

従来のWebGISでは、利用者からリクエストがあるたびに、該当範囲の地図データをサーバー上で切り抜いて描画する「WMS(Web Map Service)」というオンデマンド配信方式がとられていました。
ですが、リクエストのたびに画像生成を行なう必要があるこの方式では、表示に時間がかかってしまうという点から、最近ではあらかじめタイル状に分割した画像を配信する方式がとられています。この方式では、事前に作成したタイル画像をリクエストに応じて出力することにより表示の高速化を図っています。

タイル配信の仕組み

この方式は、デファクトスタンダードとして広く利用されており、例えば国土地理院が提供するWebマップである地理院地図では、様々な種類の地図画像をタイル状に分割したデータ(通称:地理院タイル)として配信しています。
(詳細は地理院タイル一覧を参照)

このことは、地理院地図やGoogleマップなどのWebGISサービスをよく見てみると、ズームの際や表示領域を移動したときに、タイル状の画像単位で表示されることからもわかります。

Leafletを利用したタイル画像の表示

それでは、このようなタイル画像はどのようにしてブラウザ上で表示されているのでしょうか。
現在インターネットで利用できるWebマップの多くは、Webブラウザで地図データを表示するためのオープンソース「JavaScriptライブラリ」のひとつであるLeafletの仕様に基づいて整備されています。
地理院地図や弊社が提供するWebマップ配信ツールPC-MAPPING SWEの基幹システムにおいてもLeafletが利用されています。

Leafletにおける地図の表示制御は、ズームレベルタイル座標をもとに行われます。
地球全体を1枚のタイル(画像サイズは256px×256px)で表現したものをズームレベル0と定義し、ズームレベル1,2,…となるごとにサイズは2倍に、タイル画像数は4倍になります。Leafletでは、拡大・縮小時のズームレベルの制限とズームレベルの最大・最小値を設定することができます。
また、タイル画像には、左上を原点(0,0)として(x,y)で座標が付けられており、これをタイル座標といいます。

ズームレベルとタイル座標

例えば、https://cyberjapandata.gsi.go.jp/xyz/std/{z}/{x}/{y}.pngでは、x:タイル座標のX値、y:タイル座標のY値、z:ズームレベルを指定することで、地理院タイルの「標準地図」を取り寄せることができます。
このようなWebを利用したタイル画像の取り寄せは、地理院地図に限らずGoogleマップやOpenStreetMapなどでも行なうことができます。ご利用にあたっては、各コンテンツの利用規約に従ってください。

Leafletでは、Webを利用したタイルの取り寄せだけではなく、ローカルに保存したタイル画像の表示にも対応しています。
PC-MAPPINGの[エクスポート]-[Webタイル]-[Webメルカトルタイル画像(※)]は、前景レイヤー(経緯度座標系)からLeafletの仕様に準拠した形式でズームレベル5~26まで、指定のタイル画像を生成する機能です。画像はズームレベルごとにフォルダに分けて保存されます。

(※)Webメルカトル図法
地図投影法の一種で、地球を回転楕円体ではなく真球として投影計算を行うことが特徴です。Webマップの投影法として多く用いられていることから、その名前が付けられています。
PC-MAPPINGでは、レイヤー設定における[レイヤーエキスパート] - [ようこそ] - [座標系] - [(前景時)Webメルカトル図法で描画する]にチェックを入れると、レイヤーのデータもWebメルカトル図法で描画可能です。

PC-MAPPINGでのタイル表示方法

PC-MAPPINGでは、URLを指定することで地理院地図などのタイルを取り寄せて背景表示することができます。
それでは、URLを指定して地理院タイル「標準地図」を表示してみましょう。
なお、[地理院地図]-[地図種別(規定値)]から、地理院地図の「標準地図」「淡色地図」「白地図」「航空・衛星写真」を簡単に表示することもできます。

1.[地理院地図]-[タイル形式画像リンクデータ]-[タイル形式画像背景表示設定]をクリックすると、「タイル画像URL指定」ダイアログが表示されます。

2.「地理院地図等 ラスタータイル一覧」ボタンをクリックすると、ダイアログボックスが開き、地理院タイル等のタイル取り寄せURL一覧が表示されます。
ここでは、地理院タイルの標準地図(https://cyberjapandata.gsi.go.jp/xyz/std/{z}/{x}/{y}.png)を選択します。

3.一覧から該当するタイルを選択すると、元のダイアログに戻ります。選択したタイルのURLやズームレベルなどの情報が入力されていることが確認できます。
必要に応じて適宜変更して「追加」をクリックすると、選択したURLが「登録されたURL」リストに追加されます。

4.「OK」をクリックすると、選択したタイルが背景に表示されます。


今回は、主にWebGISとタイル画像についておさらいをしました。
「ベクトルタイルの利点とは?-WebGISのおさらいと今後の動向②」では、近年注目が高まっている「ベクトルタイル」の仕組みやPC-MAPPINGでの利用方法をみていきます。