オリジナル地図画像配信
サービスを作ってみよう
リケーション開発には商用の製品のほか，オープンソースソフトウェアを利用した開発も進んでいる。
一方，近年のオープンデータ化により，国土地理院の基盤地図情報をはじめ，無料または低価格で調株式会社中央ジオマチックス 空間情報部

達できる地図データも増えてきた。そこで，誰でも安江茂隆

手に入れられる地図データを活用し，オープンソー
スソフトウェアを利用した独自の地図配信サービス

１．はじめに環境を構築する方法を紹介したい。

Google MapsやBing Mapsをはじめ，世界では地

なお，本稿では構築手順の詳細については触れな

図を画像として配信するウェブマップサービスが普いが，細かいツールの使い方などは当社Webサイ及している。マピオンや電子国土Webなど日本独ト（http://www.chuogeomatics.jp/）
にて公開する。

自のサービスも広まりつつある。このサービスを利用し，トイレマップやレストランマップ，物件案内
Ｗｅｂマップ

背景地図化

こういったサービスは地図画像を縮尺ごとに作成地図表現設定が可能である。

データ選定

マップといった独自のアプリケーションを作ることし，それをタイル状に分割した画像ファイルを配信することにより，それまでは緩慢な動作であった地図表示のレスポンスを維持している。これらのおかげで，手軽に快適な地図アプリケーションが利用できるようになった。各サービスの地図画像にはそれ２．データ調達

ぞれ特徴があり，用途に応じて使い分けていることまず，基となる地図データの調達が必要である。

だろう。しかし，業務アプリケーションでは独自の今回はベクトルデータにオープンストリートマップデータや表現で開発したいこともあるだろう。アプ（OSM），ラスターデータに国土地理院の基盤地図

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地図画像配信作

そこで今回は，10mメッシュ標
高に５mメッシュ標高を重ねることにより，５mメッシュ標高のデータが無い地域に10mメッ
シュ標高のデータを利用したい。
ファイルは基盤地図情報のダウンロードサイトから入手する。
日本全国を使いたくても細かく分けられた単位に一つずつポチポチとクリックしていく。簡単なプログラムを作って工夫すれば自動化もできるが，HDDなどでまとめて大人買い（笑）
した
いものである。

http://www.openstreetmap.org（© OpenStreetMap contributors）
OpenStreetMap公式サイト

ダウンロードした標高データ
はXML形式のため，GISで利用情報の標高データを例として解説する。

しやすいGeoTiﬀ形式に変換する。GeoTiﬀは位置座

オープンストリートマップ（OSM：http://www.

標付きのTIFFファイルであり，RGBなどの色情報

openstreetmap.org）とは誰でも利用・編集できる地だけでなく，画素ごとに数値データを持てる。この

図情報を作成するプロジェクトで，タイルマップと数値に標高値を当てはめGISで利用できるファイルしても公開されており，目にしたことがあるかもしにする。変換には以下のツールなどが利用できる。

れない。今回はそれとは異なるデザインで作成する「基盤地図対応GDAL/OGR」
・OSGeo.JP

ために，ベクトル形式のファイルを利用した。ファ
イル形式はOSM独自のファイルやShapeファイルで

http://www.osgeo.jp/foss4g-mext/・株式会社エコリス

提供されている。Shapeファイルの方が汎用性が高「基盤地図情報 標高DEMデータ変換ツール」

いが，OSMファイルからの変換ツールも用意されhttp://www.ecoris.co.jp/contents/demtool.htmlており容易に利用できる。

今回は「基盤地図情報 標高DEMデータ変換ツーダウンロードしたデータファイルはそのままではル」を利用する。標高データの変換に特化しており，次の工程で利用しづらい。そこでデータベースに格シ ン プ ル で， 改 良 し や す い た め で あ る（Linux版納する。データベースにはPostgreSQLを利用する。

ソースを当社サイトで公開予定）。

OSMのサイトに変換ツールがありダウンロードしたファイルも容易に取り込むことができる。

ここで出来た標高値のGeoTiﬀは５mメッシュ標
高が３次メッシュ単位，10mメッシュ標高が２次他のベクトルデータを使う場合も同様に取り込むメッシュ単位のファイルになっている。これを重ねが，ShapeファイルであればPostgreSQLへの変換合わせないといけないが，オープンソースのGISツールが用意されており，つまりどんなファイル形（http://www.
データ処理ライブラリであるGDAL式であってもShapeファイルにすることができれば，gdal.org/）のgdalwarpが利用できる。10mメッシュ後の工程は同じである。

標高の上に５mメッシュ標高が被さるようにパラ

基盤地図情報の標高データは５mメッシュと10mメータの記述を注意しつつ，２次メッシュの10mメッシュがあるが，５mメッシュ標高は詳細である

メッシュ標高，同じ範囲の５mメッシュ標高を読み

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でない回転して表現された地図も，注記の傾きに目をつぶれば利用できる。
他にも，例えば古地図など，どのような投影法で描かれたか分からない地図も代表点を計測し幾何補正を行えば利用できる。古地図の幾何補正は単純に見た目で合わせる以外に，清水英範東京大学教授の研究成果などを活用してもよいだろう（古地図の幾何 補 正 に 関 す る 研 究 http://planner.t.u-tokyo.ac.jp/
込ませると２次メッシュ単位の５mメッシュ標高がmember/fuse/historical̲map.pdf）。

作成される。に取り込むことができる。PostGISとはPostgreSQL

３．ベクトルデータの表現の設定と標高デー
タの背景地図化に空間検索機能を追加する拡張であるが，それがラデータが揃ったら画像化である。これにはWMS

スターデータにも対応した。データベースに格納すサーバを利用する。WMSとは，Web Map Service

ることで，ある地点の標高値を一瞬で求めることがという標準化された仕様で，Webサーバにより地でき，例えば，マウスカーソル位置の標高値をリア図画像を配信する仕組みである。これが利用できる

ルタイムに表示する機能を追加することも容易に可製品は幾つかあるが，ここではオープンソースの能である。

MapServerを用いた。MapServerはMapFileという

なお，ここで作成したGeoTiﬀはPostGIS Raster

今回紹介した以外にも，データには様々な選択肢がある。

定義ファイルを記述してデータの画像化を行う。このMapFileの記述は少々手間がかかるが，この違い

いわゆるGISデータでないイラストマップや印刷で地図表現が変わってくる。同じデータからでも，物向けに作られたハザードマップのような地図も利ゼ ン リ ン の 地 図 を 使 っ た「Google Maps」及 び用できる。これにはジオリファレンスと呼ばれる座「Yahoo!地図」のような異なる地図表現ができ，こ標付与が必要である。数値地図などを基に作った地こが地図デザインの腕の見せどころであろう。

図であれば四隅座標などから簡単に行える。北が上Google Maps風（©OpenStreetMap contributors）

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MapFileの作成を楽にする方法もある。Quantum

Bing Maps風（©OpenStreetMap contributors）

地図画像配信作

GIS（http://www.qgis.org）というオープンソース

あらかじめ画像ファイルを作成しておく仕組みとのデスクトップGISがある。これでPostgreSQLのしてタイルマップ（TMS ：Tile Map Service）があデータを読み込み，描画設定を行う。この状態をる。世界地図をズームレベルに応じた数の，決めらMapFileとして書き出すことができる。

れたサイズの格子に分割し，ユニークなURLでアOSMデータの場合，「basemaps」というMapFileクセスする方法である。WMSは自由な範囲で地図を作成するツールが利用できる。OSMデータ用に画像の生成を行えるが，このために作成した画像の雛形が用意されており，すぐにMapFileが作成でき再利用が難しい。TMSを利用することで，誰がどる。Google Maps風，Bing Maps風のサンプルもあり，こを見ていても決められた格子の画像を生成し，再こ れ を 編 集 す る こ と で 独 自 の 着 色 に よ るOpen-利用が可能となる。TMSには，前もって画像を作StreetMapを作成できる。

成しておく形と，初回の表示に画像を作成し，二回標高データからは段彩陰影図を作成する。これに目以降はキャッシュファイルを利用する形がある。

はGDALのgdaldemが利用できる。また，当社でも前者の方がサーバ運用としては単純であるが広範囲段彩陰影画像作成ツールを公開しているので，これのタイルマップを作成すると膨大なディスク容量をを利用してもよい。ベクトルデータの場合と同じく，消費する。何よりタイル画像の作成に時間がかかる設定次第で様々な表現が可能なので各々の特徴を出ため，まずは後者をお勧めする。

していきたい。

これを実現するツールはいくつかあるが，ここで作 成 し た 段 彩 陰 影 図 をMapFileに 記 述 す れ ば

はMapCacheを 利 用 し た い。MapCache（http://WMS化は完了である。２次メッシュ単位で作成しmapserver.org/mapcache/）は MapServer のオプた画像は全国で数千ファイルにもなるが，GDALのションの一つで，WebサーバのApacheのモジューgdaltindexでインデックス用のShapeファイルを作ルとして動作するので他のツールより高速である。

成すると，わずか数行の記述ですべてのファイルをMapCache は TMS のほか，Google Maps API や自動的に読み込んでくれる。

KMLスーパーオーバーレイでの配信にも対応して

なお，ジオリファレンスした地図は，段彩陰影図おり，既存のGoogle Mapsサイトに組み込んだり，と同じくWMSのレイヤーの一つとしてもよいが，Google Earth上に表示したりすることができる。さGDALのgdal2tilesを用いると，コマンド一つでタらに，MapCacheは，キャッシュファイルの有効期イル化までできてしまう。この時，Google Maps

限を指定でき，キャッシュファイルが存在しても一APIやOpenLayersの雛形，KMLスーパーオーバー

定時間が経つと新しくWMSサーバから画像の取得レイも出力されるのですぐに表示して見ることがでを行う。例えば，雨量マップのような，逐次更新さきる。とても簡単にWebマップが作成できる環境れるデータベースから地図画像を作成する場合でも，が整っているのである。

WMSサーバへの負荷を抑え，かつタイルキャッシュの仕組みにより高速な地図表示が可能となる。

４．タイル画像配信
こ こ ま で 来 た ら あ と 一 歩。 す で に 地 図 画 像 を

５．利用例

WMS配信するサーバは出来ている。OpenLayersの以上で地図画像を配信する仕組みが整った。これレイヤーとして設定すれば，シームレスにスクローを表示するWebサイトを作るにはOpenLayersを利ルできるWebマップとなる。だが，このままでは用する。OpenLayersはオープンソースの地図ライ

アクセスのたびにWMSサーバが画像を作成し，少ブラリで，広く利用されているためサンプルや情報しユーザ数が増えただけでレスポンスが非常に遅くも豊富である。

なる。地図データからの画像生成はとても重い処理なのである。

MapCacheやgdal2tilesが出力するサンプルを基に，複数のレイヤーを組み込めば地図の重ね合わせサイ

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地図画像配信作

OSM Bing Maps風と５m+10mメッ
シュ標高（©OpenStreetMapcontributors，©国土地理院）

電子国土背景地図と段彩陰影図（©国土地理院）

Google Earth上に道路地図，段彩陰影（©国土地理院，©Google）

Google Earth 上に観光マップ（©国土地理院，©Google）

電子国土と空間線量マップ（©国土地理院，©文部科学省）

トが出来上がる。OpenLayersは電子国土Webでも容量の道路台帳図も変換・設定すれば，同様の方法採用されており，逆にOpenLayersで作成したシスでWebマップとして表示することができる。技術

テムに電子国土背景地図を表示することができる。

やデータを手軽に利用することができるようになり，また，地図画像を透過させることも可能で，これをこれまで一部の専門家や高価なソフトを必要として利用すると，段彩陰影図と電子国土背景地図を重ねきた地図データ処理が身近になっている。それらのた表示ができる。

組み合わせや表現方法に工夫を凝らし，独自性を出していきたい。また，オープンソースは自由に利用

６．おわりにできる反面，若干敷居が高い部分もある。商用の製利用可能なデータは他にもDMや道路図，オルソ品を利用しても同じようなことは実現できる。互い画像など様々だが，ほとんどここに挙げたいずれかのメリット・デメリットを考慮し適切な選択を行い，のスタイルで利用できる。CADデータからなる大より良い製品・サービスに発展させてほしい。

著者略歴
安江茂隆（やすえ しげたか） 株式会社中央ジオマチックス 空間情報部 課長。
金沢工業大学工学部情報工学科卒，1996年中央地図株式会社（現：株式会社中央ジオマチックス）
入社。
C言語やJavaの他，Web開発言語等を用いて，地図データ処理，地図画像処理，WebGISなど，地理情報システムの開発に一貫して携わる。
近年は国内外のオープンソースの活用，様々なプラットフォームでの開発を行うことが多い。

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