ラスター データセットは、世界をグリッド状に並べられた四角形のセルに分割することで、地理フィーチャを表します。各セルには、その位置の特徴 (たとえば、温度、標高、スペクトル値) を表すための値が含まれています。
ラスター データセットは主に、画像、デジタル標高モデル、その他さまざまな現象を表現および管理するために使用されます。ラスターは、ポイント、ライン、ポリゴン フィーチャを表す方法としてよく使用されます。次の例では、一連のポリゴンがラスター データセットとして表されています。
ラスターを使用して、あらゆる地理情報 (フィーチャ、画像、サーフェス) を表現できます。ラスター向けに、解析用ジオプロセシングの機能は多数提供されています。ラスターは GIS で画像を保持するための共通のデータ タイプであることに加えて、すべてのジオグラフィック オブジェクトをラスターベースのモデリングや解析に使用できるためフィーチャを表すためによく使用されています。
ジオデータベースのラスター
ラスターは、行と列に整理された一連のセルであり、GIS で最もよく使用されるデータセットです。通常、ユーザーは多くのラスター ファイルを使用しますが、その一方で、多くのユーザーがラスター データとその他の地理情報を DBMS で管理する必要に迫られています。ジオデータベースには、ラスター データをファイル ジオデータベースとエンタープライズ ジオデータベースの両方で管理するための非常に効果的な手段が用意されています。
ラスターの管理方法
ラスター データの管理では、次の 2 つの手法が重要となります。
- ラスター プロビジョニング — ラスター データセットを GIS にすばやく「活用」することは、ほとんどの場合、それらをそのまま (通常は一連のラスター ファイルとして) 使用することを意味します。これには、一連の独立したファイルを使用するか、ArcGIS Image Server などのテクノロジを使用して、既存のデータセットをコレクションとして管理および提供します。
- ジオデータベースのラスター — この手法は、ラスターの管理、振舞いの追加、スキーマの制御が必要な場合、厳密に定義されたラスター データセットを DBMS の一部として管理する場合、コンテンツや情報の損失がない状態で (圧縮せずに) 高いパフォーマンスが要求される場合、およびすべてのコンテンツの管理に 1 つのデータ アーキテクチャを使用する場合に役立ちます。
ラスター データベースのジオグラフィック プロパティ
一般に、4 つのジオグラフィック プロパティがすべてのラスター データセットに記録されます。これらのプロパティは、ジオリファレンスに有効であるだけでなく、ラスター データ ファイルの構造を説明する場合にも役立ちます。これは理解しなければならない重要な概念であり、ジオデータベースでラスターがどのように格納され、管理されるかを説明するのに役立ちます。
ラスター データセットは、地理的な位置を特別な方法で定義します。いったんセルまたはピクセルが正確にジオリファレンスされたら、ラスターのすべてのセル値を順番に並べるのは簡単です。このことは、一般に、各ラスター データセットにはそのジオグラフィック プロパティを保持する見出しレコードがあり、その内容は順番に並んだセル値のリストであることを意味します。
ラスターのジオグラフィック プロパティには、一般に次の情報が含まれます。
- その座標系
- リファレンス座標または X、Y 位置 (通常は、ラスターの左上隅または左下隅)
- セル サイズ
- 行と列の数
この情報は、特定のセルの位置を検索するために使用できます。次の図のように、ラスター データは、すべてのセル値が各行に沿って左上のセルから右下のセルの順に並んだ構造になっています。
ジオデータベースのラスター ブロック テーブル
一般に、ラスター データのサイズはフィーチャよりもはるかに大きく、補助テーブルを格納するための領域が必要になります。たとえば、標準的なオルソ画像は 6,700 行 × 7,600 列で構成される場合があります (セル値は 5,000 万個以上)。
このような大きいラスター データセットで高いパフォーマンスを実現するには、ジオデータベースのラスターを小さいタイル (ブロック) に分割します。これには通常、128 行 × 128 列または 256 行 × 256 列のサイズを使用します。これらの小さいブロックは各ラスターの補助テーブルで保持されます。次に示すように、個々のタイルはブロック テーブルの個別の行で保持されます。
この単純な構造は、それらが必要になった場合に、画像全体ではなく、ある範囲のブロックだけを取得すればよいことを意味します。また、ラスター ピラミッドを構築するためにリサンプリングされたブロックを、同じブロック テーブルの別の行に格納して管理することもできます。
これにより、DBMS で巨大なラスターの管理が可能となるため、パフォーマンスが飛躍的に向上し、マルチユーザーが安全にアクセスできます。
ラスターの拡張
ラスターは GIS アプリケーションでよく使用され、ラスターを使用するアプリケーションは増えています。ジオデータベースでは、さまざまな目的で (たとえば、個々のデータセット、データセットの論理的なコレクション、テーブル内の画像属性として) ラスターを管理することができます。
ジオデータベースには、ユーザーがラスター情報を管理する方法を拡張するための機能がいくつかあります。
| 使用 | 目的 |
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非常に大きな連続した画像データセット、およびモザイク化されたラスターの管理  | |
モザイク データセットは、ラスター カタログとラスター データセットが混成したデータ モデルであり、ラスター カタログのオンザフライ ビューで表現されます。モザイク データセットを使用することにより、ラスター イメージ データのコレクションを格納、管理、表示、検索できます。  | |
次を含めた、さまざまな目的の達成:
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写真またはスキャンされたドキュメントをテーブルの属性として格納します。  |
