Maplat、2019年秋の発表資料 基本的にICC2019資料の和訳

1. Maplat – 地図を歪ませず非線形全単
射変換を保証する古地図ビューア技術
大塚 恒平 – Code for History
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2. 目次
• 発表者紹介
• Maplatとは
• 座標変換の手法
• 線から線への変換
• Stroly との比較
• Maplatの適用例
• まとめ
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3. 発表者紹介
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4. • 大塚 恒平
• エンターテイメント系位置情報ビジネスで 15 年
• マピオン社（現ワンコンパス社）- 位置情報ゲーム「ケータイ国盗り合
戦」の立ち上げに参加。ゲームシナリオ作成やプログラム実装など、企画
と技術双方のディレクターとして活躍。
• ATR-Promotions 社（現 Stroly 社）- スマホ向け古地図アプリの立ち上げに参
加。プログラム実装や特許技術開発など、企画と技術双方のディレクター
として活躍。
• 現在は HERE Technologies 社において、地図コンテンツとプラットフォーム
双方の営業サポートエンジニアとして勤務。
• 余暇ではボランタリーに、本発表で取り上げる Maplat の開発を含む
オープンデータ、オープンソースの活動を行なっている。この8月、新た
な Code for Japan の非地域ブリゲートとして Code for History を立ち上げた。
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5. Maplatとは
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6. 古地図や絵地図を使って街歩きを楽し
める地図ビューア技術 6
© OpenStreetMap © Utouto Tanken-tai

7. 既存の GIS を用いて古地図や絵地図を
扱う際の問題点 (1)
• 古地図や絵地図は地域の魅力が詰まっているので、観光や教育用途に
とても有用なはず、しかし…
• 歴史的素養の少ない一般の人にとって、古地図を読み解いて現在の街
並みと照らし合わせるのは至難の技
• 既存の GIS は古地図を現在地図に重ね合わせることはできるが、古地
図の側を酷く歪めてしまい、その持つ魅力を半減させてしまう
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8. 既存の GIS を用いて古地図や絵地図を
扱う際の問題点 (2)
• 既存の GIS が古地図を歪めてしまうサンプル
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9. Maplat は古地図を歪めずに正確な地図
の上に重ねることを実現しました 9

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画面の中心点では、常に
古地図と現代地図の位置
が合うようにする
大まかに中心点周りの方
角と縮尺比を計算し、そ
れに合わせ古地図全体が
大まかに重なるように見
せかける

11. 座標変換の手法
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12. 座標変換の手法 (1)
対応点の三角網を作成する 12
古地図と正確な地図の間に対
応点（GCP）を整備すること
で、三角網を生成

13. 座標変換の手法 (2)
対応点の外包内での変換 13
古地図 現代地図
対応点の外包内では、座標は三
角網を用いたベクタ計算で変換

14. 座標変換の手法 (3)
対応点の外包外での変換 14
古地図 現代地図
古地図の図郭と対応する頂点を独
自の計算法で現代地図側に定義す
ることで、三角網の定義域を拡張

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座標変換の手法 (4)
古地図図郭外の変換
古地図 現代地図
古地図図郭の頂点と対応点の重
心とで作られる三角を 4 つ定義
し、図郭外の点はそれらの三角
のベクタを延長して変換

16. 線から線への変換
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New

17. 17従来のロジックの問題点
古地図 現代地図
道などの線要素が三角網の辺と交
差していた場合、線上の点がもう
一方の線上に変換されない問題

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改善方法：
対応線の導入 (1)
古地図 現代地図
対応線は常に三角網の辺として採
用されるため、それに重なる線的
要素は線に変換される
対応線

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改善方法：
対応線の導入 (2)
古地図 現代地図
もし対応線が曲線の場合、補助対
応点を自動的に挿入して三角網を
拡張
対応線

20. STROLY との比較
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21. Stroly は 2010 年に発表された同種の古地図
処理技術 21

22. Stroly の用いている座標変換手法 22
古地図 現代地図
Stroly もベクタ計算を用いてい
るが、三角網を形成するのでは
なく、変換点近傍の3点を用い
ており、トポロジが破壊される

23. Stroly との比較 (1)
双方向変換後のエラー比較 23
Maplat での変換
Stroly での変換
双方向変換後の平均変換誤差
（ピクセル）
Maplat: 0.00000000018
Stroly: 11.09373539396

24. Stroly との比較 (2)
対応機能比較マトリクス 24
Items Stroly Maplat
公開の容易さ ✔：編集後すぐ公開可能 ×：手作業デプロイ
全単射変換 × ✔：特許審査中
方角縮尺変換 ×：縮尺変換にバグあり ✔：方角も縮尺もぴったり変換
線から線への変換 × ✔
地図重ね合わせ ×：切り替えのみ、もっさり ✔：常時重ね合わせ、きびきび
オフライン対応 × ✔：PWA 対応
ネットワーク環境 ×：インターネット環境のみ ✔：イントラ、ローカル動作可
HTML 埋め込み対応 ×：IFRAME での埋め込みのみ ✔：DIV 埋め込み、API 制御可能
シェア機能 ×：地図ページのシェアのみ ✔：地図ページと視点のシェア可能
モバイル対応 ×：自社アプリ開発のみ ✔：iOS と Android のライブラリ提供
POI 機能 ×：情報表示のみ ✔：リンクにより動作や遷移制御可
オープンソース × ✔

25. Maplatの適用例
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26. 商用アプリの事例 26
商用アプリの事例では、観光用
途でのスマホネイティブアプリ
採用が多い

27. 教育的適用事例 27
既存GISよりも親しみやすい特徴を利用して、街の歴史を訪
ねる街歩きフィールドワークなどに採用され、教育的効果
を実証
国土地理院
コンテストで
3冠受賞

28. まとめ
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29. まとめ
• 既存GISでの実績ある座標変換手法と、リアルタイムに中心点周辺の方
角と縮尺を合わせ込む手法を用いて、Maplat は古地図を歪めたりし
て魅力を損なうことなく、現代地図と重ね合わせることに成功した
• 同種のソリューションに Stroly があるが、座標変換手法として既存
GIS の成果を取り入れない方法を使っているためトポロジーが維持さ
れず、結果、Maplat は非線形全単射変換の保証や線を線に変換でき
る性能で優位を保っている
• そのような特色により、Maplat は歴史的街歩きなどの用途で高い教
育的効果を発揮している
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30. 30
End
User: kochizufan
Repository: code4history/Maplat
E-mail: kochizufan@gmail.com
資料: http://bit.ly/maplat_icc_japan