QuantumGISを使って地図画像に地理情報を与える(2)

前回は，地図画像に地理情報を与えるコンセプトを説明した。今回は実際にQuautumGISを用いて地理情報を与える方法を説明する。今回，例としてスキャンした25000分の1地形図（図葉名：流山）を使うことにする。

25000分の1地形図は，前のエントリで示したように，地図投影法はUTM図法(横メルカトル図法)である。なお，地形図の右側の凡例などが記載されている所の説明には，「ユニバーサル横メルカトル図法，座標体は第54帯，中央子午線は東経141°」と記されている。そのため，リファレンスに使用する地図もその投影法に合わせる必要がある。

以前のエントリで，WMSサーバを紹介したが，基盤地図情報25000は非常に便利である。なぜなら，多種多様な投影法に対応しているからである。では，次からは実際の手順の説明に移る。

QuantumGISを起動して，基盤地図情報25000のWMSレイヤを表示させる。方法については，基盤地図情報25000のサイトで詳しく紹介されている。ただ，ここで必要なプロセスがあり，「Add Layer(s) from a Server」ウィンドウの下にある，「Coordinate Reference System」のChangeをクリックする必要がある。表示されたウィンドウでは，以下のようなウィンドウが表示され，投影法を選択することができる。

上の図の通り，「UTM zone 54N」を選択する。そして，OKをクリックし，前のウィンドウに戻ってAddをクリックすると，地理情報を与えたい地形図と同じ投影法で基盤地図情報25000が表示される。

次に，メニューで プラグイン>Georeferencerを選択する。すると，「地理参照」というウィンドウが表示されるので，「...」を選択して，使用する地図画像のファイルを選択する。すると，「地理参照」と同時に表示されていた別のウィンドウである「Reference Points」ウィンドウに，地図画像の縮小版が表示される。なお，「地理参照」ウィンドウの「Arrange Plugin Window」をクリックすると，ウィンドウの配置が最適化される。なお，「地理参照」ウィンドウは消さないでほしい。

そして，基盤地図情報25000の方を，地形図のエリアにあわせるように移動させる。実はこれが結構難しいが，Google Mapsなども駆使して，なんとかエリアを特定しなければならない。それができれば，次に地形図と基盤地図情報25000の一致する対応点を設定していくことになる。以下にReference Pointsウィンドウを示す。

「Reference Points」ウィンドウの上側の左の4つのアイコンは，左から，拡大，縮小，全体表示，パンである。これを駆使して，地形図の画像を拡大させる。そしてあわせて，基盤地図情報25000も拡大させて，一致する箇所を見つけていく。以下の図は，地形図と基盤地図情報25000で，位置が同じと推測される箇所である（元は同じデータなので，見え方は似ている）。一致している地点の対応点を画像にクリックすることで特定する。

まず，Reference Pointsウィンドウの上にあるアイコンの右から2番目のアイコンをクリックする。そして，ウィンドウ内の一致している箇所として特定する点をクリックする。すると，以下のようなウィンドウが表示される。

このウィンドウの左下の「from map canvas」をクリックする。そして，マウスポインターが「＋」となり，基盤地図情報25000において，地形図で一致した点を慎重に特定し，クリックする。すると，XとYに地理座標がインプットされる。そして，了解をクリックすると，Reference Pointsウィンドウ内の地図に，点が与えられたことが示される。これを，あと4回ほど繰り返す。間違えた場合は，一番右のReference Pointsウィンドウのアイコンの一番右をクリックし，ウィンドウ内の消したい点をクリックすることで消すことができる。

対応点が4つか5つほどできたら，Reference Pointsウィンドウに戻り，「変形種別」を「ヘルマート」とし，「修正されたラスタ」として，補正後の画像ファイルの出力先を設定する。「世界ファイル」はそれによって自動的に設定される。なお，出力はGeotiff形式のみである。そして，「Create and Load Layer」をクリックする。その後，2つのウィンドウが出てくるが，両者とも了解でよい。

しばらく処理が行われる。たまにプログラムが落ちるが，処理が完成してから落ちることが多いようだ。処理が終了したら，「地理参照」ウィンドウを閉じると，Reference Pointsウィンドウも消える。そして，Add Raster Layerで，生成された画像ファイルを選択して表示させてみよう。基盤地図情報25000と重なることが確認できるはずである。

今回は，最新の地図どうしだったため，比較的容易に対応点が取れた。しかし，古地図となると，容易ではなくなる。その辺は，経験と慣れが必要な部分だろう。また，ソフトウェア自体が不安定な場合もあり，ソフトウェアが落ちることもたまにある。それは仕方が無いので，根気強くやってほしい。また，対応点は近場で固めるのではなく，地形図の4隅付近で対応点がちらばるようにすることが望ましい。

これで，地図画像に地理情報が与えることができたが，地理情報が定義できたということは，投影法の変換も自由自在に可能となることを意味する。次のエントリでは，GDALを使って，投影変換を行う方法を紹介しようと思う。