GIS で利用できるサービス一覧のまとめ

## はじめに
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この記事は [FOSS4G Advent Calendar 2023](https://qiita.com/advent-calendar/2023/foss4g) 23日目の記事です。
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GIS 界隈において、昨今注目される技術が多く登場しています。PMTiles や COG など GIS で扱うファイルに関しての新しい技術が登場し、これらをテーマにした記事も多く見受けられます。また、GIS エンジンとしての QGIS や ArcGIS Pro、クラウドサービスとして、Cesium や MapTiler、ArcGIS Online など色々なサービスや製品もあります。

今回は、自分の中の整理として、GIS などの地図や位置情報のアプリやシステム構築に必要なサービスや GIS で扱うファイルや配信サービス、API/SDK について簡単にまとめてみました。整理としては、最近ホットな内容を中心にまとめてみました。FOSS4G などのオープンソースから Esri が提供している ArcGIS などを含めて整理してみました。

今回まとめたサービス一覧は、あくまでも個人的な見解となります。詳細について、各サービスを提供している企業やコミュニティなど詳しい専門家に確認していただければと思います。

## クラウドサービス
クラウドサービスについてですが、SaaS としてのサービスは ArcGIS Online だけでしょうか、あとは、PaaS 的な位置付けのような気がしています。基本はどれも無償プランがあり、あとは、月額や従量課金になります。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/102251/cf457bc5-ab76-ee0b-efe1-527575871be1.png)

| サービス名      | URL                                                                 | 
| --------------- | ------------------------------------------------------------------- | 
| ArcGIS Online   | https://www.esri.com/ja-jp/arcgis/products/arcgis-online/overview   | 
| ArcGIS Platform | https://www.esri.com/ja-jp/arcgis/products/arcgis-platform/overview | 
| Mapbox          | https://www.mapbox.jp/                                              | 
| MapTiler        | https://maptiler.jp/<br>https://www.mierune.co.jp/maptiler?lang=ja  | 
| Cesium          | https://cesium.com/                                               | 

## サーバー製品
PMTiles や COG などのファイルフォーマットの登場で、サーバーレスで GIS サービスを提供することも可能とはなりましたが、やはり大容量の GIS データの配信や GIS データを Web 経由で更新したりするなど、システム要件にもよりますが、サーバーは必須となります。いずれもオンプレミス環境で GIS サービスを提供することが可能となります。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/102251/b0a79261-579e-c527-3457-fac85cb78e0f.png)

| サービス名 | URL |
| - | - |
| ArcGIS Enterprise | https://enterprise.arcgis.com/ja/ |
| GeoServer | https://geoserver.org/ |
| MapServer | https://mapserver.org/ |

## GIS で利用可能な GIS データ（ファイル）
GIS で利用するファイルといえば、シェープ ファイルがスタンダードではありますが、昨今注目度が高い PMTiles や COG に関連した内容で整理してみました。ArcGIS の場合は、ArcGIS プラットフォームですべてが扱えるようになっているのは便利ですが、PMTiles には残念ながら対応はしていません。COG には、対応はしているようです。また、残念ながら 3DTiles はパッケージのような形式では提供していないようでした。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/102251/1e2c53ee-3502-72f6-8ab2-a425eb12b563.png)

| ファイル名 | URL |
| - | - |
| ベクター タイル パッケージ<br>（拡張子：.vtpk） | https://pro.arcgis.com/ja/pro-app/latest/help/sharing/overview/vector-tile-package.htm |
| タイル パッケージ <br>(拡張子： .tpk) | https://pro.arcgis.com/ja/pro-app/latest/help/sharing/overview/tile-package.htm |
| シーン レイヤー パッケージ<br>  (拡張子： .slpk) | https://pro.arcgis.com/ja/pro-app/latest/help/sharing/overview/scene-layer-package.htm<br><br>https://loaders.gl/docs/modules/i3s/api-reference/i3s-loader<br><br>https://loaders.gl/docs/modules/tile-converter |
| その他のパッケージ | https://pro.arcgis.com/ja/pro-app/latest/help/sharing/overview/introduction-to-sharing-packages.htm |
| PMTiles<br>（拡張子： .pmtiles） | https://docs.protomaps.com/pmtiles/ |
| MBTiles<br>（拡張子：.mbtiles） | https://docs.mapbox.com/help/glossary/mbtiles/ |
| COG：Cloud Optimized GeoTIFF <br>(拡張子： .tiff) | https://www.cogeo.org/ |

## GIS で利用可能な GIS データ（配信サービス）
Mapbox の登場でベクター タイルは、スタンダードになっており、ArcGIS からオープンソースまでと利用することができるようになっています。ArcGIS では、OGC にも対応しており、幅広いサービスをサポートしている感じです。COG はファイルではありますが、S3 などにも配置することで、Web 経由でも利用することが可能です。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/102251/86b0abac-aef2-1850-d5db-625ae3da737f.png)

| ファイル名 | URL |
| - | - |
| ベクタータイル レイヤー | https://docs.mapbox.com/mapbox-gl-js/style-spec/<br>https://pro.arcgis.com/ja/pro-app/latest/help/mapping/map-authoring/author-a-map-for-vector-tile-creation.htm |
| ラスタータイル レイヤー | https://doc.arcgis.com/ja/arcgis-online/reference/tile-layers.htm#ESRI_SECTION1_368FBFBECB044972BADDE99DD7761FE3 |
| フィーチャ レイヤー | https://doc.arcgis.com/ja/arcgis-online/reference/feature-layers.htm |
| イメージ レイヤー | https://doc.arcgis.com/ja/arcgis-online/manage-data/publish-imagery-layers.htm |
| ストリーム レイヤー | https://pro.arcgis.com/ja/pro-app/latest/help/mapping/layer-properties/stream-layers.htm |
| OGC（WMS、WFS、WMTS 等） | https://doc.arcgis.com/ja/arcgis-online/reference/ogc.htm |
| COG：Cloud Optimized GeoTIFF <br>(拡張子： .tiff) | https://www.cogeo.org/ |

ArcGIS Enterprise ではありますが、ArcGIS で提供しているベクター タイル サービス、フィーチャ サービスとしては、以下が参考になりました。

https://community.esri.com/t5/a/a/ta-p/1226936

https://community.esri.com/t5/a/a/ta-p/1236701

## GIS で利用可能な 3D サービス
3D サービスですが、メジャーなところでは、Esri 社の i3S と Ceisum の 3DTiles と言ったところでしょうか。Cesium と ArcGIS もお互いに連携しており、両者のサービスがそれぞれのサービスで使用できるようになっています。

https://freedom-tech.hatenablog.com/entry/2023/10/15/164529

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/102251/88e3a688-afe0-e14c-5daf-08c5d0b235d3.png)

| サービス名 | URL |
| - | - |
| シーン レイヤー | https://pro.arcgis.com/ja/pro-app/latest/help/mapping/layer-properties/what-is-a-scene-layer-.htm<br><br>https://github.com/esri/i3s-spec |
| 3D Tiles | https://cesium.com/why-cesium/3d-tiles/<br><br>https://github.com/CesiumGS/3d-tiles |

また、loaders.gl のプロジェクトでは、以下にあるように I3S のプロジェクトにも力を入れているようです。

![2023-12-24_17h16_18.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/102251/652bf852-96c8-5cd5-f427-1b09285073a4.png)

https://i3s.loaders.gl/dashboard

## GIS で利用可能な API/SDK について
最後に地図ライブラリである API/SDK です。地図開発用の API/SDK は、オープンソースも多くあり、開発の選択しては迷うところです。最近は、ArcGIS もオープンソースの連携には積極的に力を入れており、ここでまとめたすべてのオープンソースでの連携も可能です。もちろん、無償から利用することができます。Google Maps API や Deck.GL などは加えてませんが、選択として考えれると思います。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/102251/058edc01-7bc3-593c-3629-7045f6631cc9.png)

|  | 名前 | URL |
| - | - | - |
| Web 地図 API | ArcGIS Maps SDK for JavaScript | https://developers.arcgis.com/javascript/latest/<br><br>https://www.esrij.com/products/arcgis-maps-sdk-for-javascript/ |
| ローコード | ArcGIS Experience Builder（Developer Edition） | https://www.esri.com/ja-jp/arcgis/products/arcgis-experience-builder/overview |
| Web 地図ライブラリー | Mapbox GL JS | https://docs.mapbox.com/jp/mapbox-gl-js/overview/ |
|  | MapLibre GL JS | https://maplibre.org/maplibre-gl-js/docs/<br><br>https://maplibre.org/ |
|  | OpenLayers | https://openlayers.org/ |
|  | Leaflet | https://leafletjs.com/ |
|  | CesiumJS | https://cesium.com/platform/cesiumjs/<br><br>https://cesium.com/learn/cesiumjs/ref-doc/ |

## まとめ
今回最近注目されているサービスや製品、技術についてまとめてみましたが、改めて多くの技術要素があり、業界として発展してきていると思いました。ここで洗い出したもの以外にも多くの技術的な要素があるかと思います。これらのひとつひとつの技術を追求するにはそれなりの時間はかかるかと思いますが、オープンソース含めて積極的にチャレンジしていきたいと思います。

以上、参考になれば幸いです。