基本的なレベルでは、モザイク データセットのオーバービューは、ラスター データセットのピラミッドに似ています。このオーバービューは、モザイク画像の表示時に検査されるラスターを少数に抑えたことで、表示速度の向上と CPU 使用率の低減が図れるように作成された低解像度の画像です。ただし、オーバービュー同士にはかなり大きな差異があります。これは、オーバービューの作成時に、使用されるパラメーターのほとんどを制御することが可能なためです。特定地域のみを対象範囲として作成することも、あるいは特定の解像度のみをサポートするように作成することもできます。モザイク データセット全体に格納されているすべてのラスターを表示できるように、(各ラスターだけに限定せずに) 作成されます。オーバービューはラスター ピラミッドの停止した箇所から開始するのが一般的ですが、ラスターのピラミッドを一部だけ使用したい場合は、どのベース ピクセル サイズでオーバービューを生成するかを指定することができます。
オーバービューを使用すると、モザイク データセット全体が低解像度ですばやく表示されます。モザイク画像は小さい領域を連続的に描画して作成しているので、データの表示倍率を上げるとレイヤーの描画時の解像度は向上しますが、パフォーマンスは維持されます。モザイク データセットをイメージ サービスとして配布する場合や、ネットワーク経由で配布する場合は、オーバービューを使用すると特に便利です。最適なオーバービューは、表示縮尺に基づいて選択されます。オーバービューを使用しない場合、データセット全体をリアルタイムで処理する必要があります。
モザイク データセットには、モザイク画像の生成に使用されるラスターの数を制限するためのプロパティが用意されています。このプロパティは変更可能ですが、この制限に達したらオーバービューを構築することをお勧めします。この制限を設定することで、コンピューターの処理するピクセル数が過剰になるのを防ぎ、適切な表示速度を維持することができます。
生成されたオーバービューは、ソース ラスターに適用された関数を使用して処理されます。ただし、その処理には、モザイク データセット レベルで適用される関数は使用できません。そのため、モザイク データセット レベルの関数を変更しても、オーバービューは再生成されません。
オーバービューの作成
オーバービューを生成するツールには、2 種類があります。[オーバービューの定義 (Define Overviews)] ツールでは、生成されるオーバービューをカスタマイズできます。[オーバービューを構築 (Build Overviews)] ツールでは、欠落しているオーバービューの定義、オーバービューの更新および生成が実行されます。
[モザイク データセットにラスターを追加 (Add Rasters To Mosaic Dataset)] ツールまたは [オーバービューを構築 (Build Overviews)] ツールを使用してラスター データを追加する際は、デフォルトを使用してオーバービューを構築できます。どのツールを使用したらよいかは、ワークフローに基づいて決定されます。作成しようとしているモザイク データセットが単純なもの (たとえば、都市のすべてのオルソ画像を格納するモザイク データセット) で、フットプリントを一切修正しない場合は、ツール ダイアログ ボックスで、データを追加する際にオーバービューを構築するオプションをオンにするようにしてください。これにより、[オーバービューを構築 (Build Overviews)] ツールで使用可能なすべてのオプションを適用して、完全なオーバービューが構築されます。ラスター データセットのピラミッドと統計情報が未作成の場合は、必要に応じて、オルソ画像をモザイク データセットに追加し、[ピラミッドと統計情報の構築 (Build Pyramid And Statistics)] ツールを使用した後、さらに [オーバービューを構築 (Build Overviews)] ツールを使用できます。
多くのラスター データセットには内部ピラミッドが含まれていますが、ピラミッドをユーザーが自分で構築することもできます。ラスター データセット上にピラミッドを置くと、モザイク データセットに必要なオーバービューの数を減らせます。
オーバービューは一般的に、モザイク データセット内のラスターごとにピラミッドを表示する場合と比べ、軽快に動作します。次のものを使用する際には、ラスター ピラミッドにオーバービューを構築することを検討してください。
- 前処理されたタイル分割画像 (例: オルソ写真地図)
- モザイク方法の変更による影響を受けない、継ぎ合わせ (重なりがまったくない) 画像
- リアルタイムで処理されるが、パラメーターおよびモザイク化メソッドを変更しない画像
比較的複雑なモザイク データセットを構築する場合 (モザイク メソッドおよびリアルタイム処理を利用する場合は特に)、ソース ラスターのピラミッド構築およびオーバービューの作成を必要時だけにとどめたほうが無駄がありません。たとえば、次のようなときだけにしてください。
- 画像が重なり合うためモザイク メソッドを使用するとき。
- あらゆる縮尺でソース ラスターにリアルタイム処理が発生するとき。
- 画像が前処理された静的ラスターではないとき。
また、(たとえば) ロック ラスターを使用してモザイク データセットの内部から個々のラスターを表示する予定がある場合は、固有のピラミッド (および統計情報) を含めたラスター データセットを、さまざまな縮尺で迅速にレンダリングできます。ラスター ビューアー ウィンドウ (属性テーブル内のラスター列からアクセス可能) でのラスターのプレビューも、迅速になります。
[オーバービューを構築 (Build Overviews)] ツールには、いくつかの便利なオプションが用意されていて、モザイク データセットの変更または更新時のワークフローに適用されます。古くなったオーバービューの画像を再生成するためのオプションも用意されています。Stale は、オーバービューの作成に使用されるソース ラスターが変更されたか見つからないことを示しています。このオプションは、オーバービューの生成後にモザイク データセットからラスターを削除した場合や、フットプリントを変更した場合などに使用してください。欠落しているオーバービュータイルを定義するオプションは、モザイク データセットにさまざまな変更 (たとえば、ラスターの追加や削除、ラスターのフットプリントの変更、その他) を行った場合に便利です。このオプションを指定すると、モザイク データセットが評価され、十分なオーバービューが定義してあるかどうか、あるいはオーバービューを定義していない新しいデータが追加されたかどうかが判別されます。それによって、モザイク データセット用のオーバービューの完全なセットを生成することができます。
たとえば、オーバービューを定義しても構築しない場合、オーバービューの格納場所がクラッシュしたためにファイルが消失した場合、あるいはなんらかの理由でオーバービューが見つからないがモザイク データセット内には定義してある場合があります。このオプションを使用すれば、欠落している画像を生成し、欠落しているオーバービューを作成または再作成することができます。
必要に応じて、ArcGIS.com からのレイヤーや、他のモザイク データセット用に生成しておいた他のオーバービューなど、別のデータセットをオーバービューとして使用することもできます。このように別のデータセットを使用することは、多くの場合に推奨されます。なぜなら、表示倍率を下げたときに画像内の大部分の詳細が失われたり、色が不鮮明になったり、フィーチャ同士がブレンドされてしまったり、大きいフィーチャを認識しづらくなったりする場合があるためです。高解像度の画像やオルソ画像を使用しているときは特にそうです。これらのラスター データセットは、[モザイク データセットにラスターを追加 (Add Rasters To Mosaic Dataset)] ツールを使用して追加でき、モザイク データセット内の他のあらゆるラスターと同様に処理されます。先に述べたオーバービューとモザイク データセットから生成されたオーバービューとの相違点は、1 つだけです。それは、後者のオーバービューの場合、属性テーブル内の [カテゴリ] フィールド値が [オーバービュー] に設定されないという点です。
オーバービュー生成の制御
オーバービューの生成場所、生成方法、生成する特定のオーバービューについての詳細を指定したい場合は、[オーバービューの定義 (Define Overviews)] ツールを使用してください。
オーバービューの格納場所
オーバービューの生成の処理は、オーバービューをモザイク データセット属性テーブルに追加して定義付けすることから始まります。その後でオーバービュー (ラスター データセット) が生成されます。これはオーバービューを作成する方法やタイミングには関係ありません。デフォルトでは、モザイク データセットが保存されているフォルダーと同じディレクトリに、オーバービューが生成、格納されます。このフォルダーにはジオデータベースと同じ名前が付けられ、末尾に「.overview」ファイル拡張子が付加されます。ただし、モザイク データセットが ArcSDE ジオデータベース内に作成された場合は、対象のジオデータベース内にオーバービューが作成されます。
モザイク データセットはソース ラスターを参照するので、オーバービューをジオデータベース内に保存していない場合はソース ラスターと一緒に格納するほうが望ましいと言えます。また、他のモザイク データセット内のいずれかのモザイク データセットに作成しておいたオーバービューを使用する予定がある場合は、必要に応じてオーバービューの格納場所を個別に管理できます。オーバービューを生成する前に、[オーバービューの定義 (Define Overviews)] ツールを使用して、オーバービューの出力場所を定義しておいてください。
モザイク データセット内のオーバービューの生成場所の定義
モザイク データセット内のどの領域にどのレベルでオーバービューを生成するかを制御できる、2 ～ 3 のパラメーターが用意されています。デフォルトでは、モザイク データ境界内にある領域が、オーバービューの生成先になります。ただし、生成された領域を制御したい場合もあります。長方形領域を定義するには、モザイク データセットの空間参照系内にある最小および最大の X、Y 座標を指定します。
代わりに、必要に応じて、オーバービューを生成するレベルまたは解像度を制御することも可能です。オーバービューの生成に使用されるベース ピクセル サイズを定義することができます。このオプションを使用すると、表示速度の高速化を図るための前処理を、ラスターに対して実行できます。たとえば、モザイク データセットにオルソ補正、パンシャープン、およびカラー調整対象のラスターが含まれている場合、3 つの関数がすべて適用される解像度では、モザイク画像を表示するときに、計算上の負荷がかかることがあります。必要に応じて、頻繁に表示される領域内に処理対象ラスターを作成できます。この作成を行うには、まず範囲を定義した後、パンシャープン関数を適用するピクセル サイズ (パンクロマティック画像の解像度) を定義します。デフォルトで、この領域 (定義しておいた解像度から始まり、最小のオーバービューサイズ制限に達するまで) のオーバービューが定義されます。生成する必要のあるレベルの数を定義して、さらに細かく制御することもできます。たとえば、パンクロマティック画像の解像度でオーバービューを 1 つだけ生成したい場合もあります。この生成を行うには、オーバービューレベルを 1 つ指定します。
また、オーバービューの生成時にラスターのピラミッドを考慮するかどうかを制御することもできます。元のピラミッドの生成時に使用したリサンプリング方式を使用しないなど、なんらかの理由から、どのピラミッドも使用したくないことがあります。[オーバービューの定義 (Define Overviews)] ツール ダイアログ ボックスで、[オーバービューを作成] オプションをオンにすることができます。ラスター ピラミッドが無視され、ラスターのベース ピクセル サイズより大きい係数で生成が開始されるように、オーバービューが定義されます。たとえば、係数を 3 とした場合、ベース ピクセル サイズまたはラスターは 1 メートルになるので、3 メートルの位置からオーバービューの生成が開始されます。
あるいは、多種類のデータ ソースの混在しているモザイク データセットがあり、なんらかの理由からすべてのピラミッドを使用せずに最初から数個のピラミッドだけを使用したい場合もあります。オーバービューの生成開始時のピクセル サイズを定義することもできます。
オーバービューサイズの定義
ソフトウェアを介してオーバービューのサイズを算出することを推奨しますが、状況によっては必要に応じて特定の設定を行うこともできます。オーバービューのサイズを制御するには、行と列、係数、圧縮の 3 つの方法があります。オーバービューの物理ディメンションを制限するには、行と列の最適数を定義します。この値が大きいほど、ファイルのサイズが大きくなり、画質が低下した場合にファイルの再生成が必要になる確率が高くなります。行と列の数は、オーバービューのラスター データセットの数にも影響します。大きい数を指定すると、生成されるオーバービューの数が少なくなり、小さい数を指定すると、生成されるオーバービューの数が多くなります。
また、オーバービューの係数を変更して作成したオーバービューのラスター データセットの数にも影響がおよぶ可能性があります。この係数は、一連のオーバービューサイズの算出に使用されます。たとえば、第 1 レベルのセル サイズを X とし、オーバービューの係数を 3 とした場合、次のオーバービューのピクセル サイズは 3 x になります。係数を大きくすると、生成されるオーバービューのラスター データセットの数が減りますが、モザイク画像の表示速度の低下を招くことがあります。オーバービューのレベルを増やすと、リサンプリング数が減少するので、表示速度が速くなるのが一般的です。
圧縮方法がいくつか用意されていて、オーバービューの格納に必要な領域を制御する場合に使用できます。オーバービューを圧縮せずに格納することも可能ですが、圧縮を省くとディスク領域が最大限に消費されます。なんらかの形式で圧縮を利用することを推奨します。オーバービューに保持されるピクセル値を懸念しているなら、可逆圧縮である LZ77 圧縮を推奨します。代替の圧縮方法として JPEG 圧縮があります。JPEG 圧縮は非可逆圧縮ですが、高い圧縮率を指定できます。JPEG 圧縮では品質を制御できるので、ファイル サイズに影響がおよぶことがあります。圧縮品質が高いほど、画質が向上する反面、ファイル サイズの圧縮率は低下します。
オーバービューの画質
[オーバービューの定義 (Define Overviews)] ツールには、画像パラメーターが用意されています。この画像パラメーターを使用して、オーバービューの作成に使用されるリサンプリング方式、圧縮率、および圧縮品質を制御できます。したがって、データが主題であれば、最近隣内挿法を使用するように選択できます。あるいは、航空画像または衛星画像があるなら、共一次内挿法または三次たたみ込み内挿法を使用したほうが望ましいと言えます。共一次内挿法を使用してオーバービューを作成するときに、ガウスぼかしを使用して高周波のノイズやエイリアスを削除します。特に複数のリサンプリング レベルが発生したときにこれを使用すると画質が向上します。
先に言及したように、圧縮率および圧縮品質の選択も可能になっています。無圧縮、可逆圧縮、または圧縮を選択し、さらに画質全般を定義することができます。たとえば、JPEG 圧縮を選択した場合は品質として 75 を指定することを推奨します。この組み合わせにより、データのファイル サイズに対して最適な品質が得られるためです。大型モザイク データセットまたはデータベースを作成する際はあらかじめ、最適なパラメーターを定義するための小規模なテスト ケースを作成しておいてください。このことは、言うまでもなく常に推奨されます。
オーバービューの生成所要時間
モザイク データセットにデータを追加する際は、ピクセル データを一切移動する必要がないため、処理が迅速です。ただし、大型モザイク データセットを作成する際は、計画にオーバービューの生成所要時間を考慮に入れる必要があります。上記選択肢のほとんどは所要時間に影響するため、所要時間の推定は容易ではありません。必要なオーバービューが多いほど、かかる時間も長くなります。この点も、テスト ケースの作成が推奨される正当な理由です。
オーバービューの生成を待つ必要なしに、モザイク データセットを使用または配布できます。モザイク データセットとそのベース ラスターは、作成後すぐにアクセス可能になります。オーバービューが生成されたら、モザイク データセット上で遠くへズーム アウトするにつれて次第にモザイク画像が影響を受けることや、作成されることを確認できるようになります。