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【ゼロからのTellusの使い方】衛星データプラットフォームでできることと基本操作

2018年12月21日に公開された、衛星データプラットフォームTellusβ版のチュートリアル記事。今まで衛星データを扱ったことがない方でも、楽しめる入門記事となっています。

宙畑でも何度かとりあげた「EO Browser」や「Google Earth Engine」のような衛星データで遊べる・解析できるツールに、新しい仲間が加わりました!

なぜ日本初衛星データPF「Tellus」のデータビジネスに期待が集まるのか」でも紹介したTellusのβ版が12月21日にオープン。

β版のため、まだまだできることは少ないものの、日本語をベースとしたオープン&フリーな衛星データプラットフォームは初です。

本記事ではTellusのβ版でできることと、画面構成や機能、そして今後のロードマップを紹介します。

(1)Tellusとは? 宙畑おすすめのTellusβ版でデキること

Tellusは、さくらインターネット株式会社が経済産業省から受託した、政府衛星データのオープン&フリー化及びデータ利用環境整備事業における、衛星データプラットフォームのことです。

では、Tellusを利用するとどのようなことができるのでしょうか。

たとえば、β版では以下のようなことができます。
(a)衛星データウォッチング
(b)特定の場所に植物があるのか否かをチェック
(c)家から半径〇km以内の植物分布の割合算出
(d)様々な地理空間情報を衛星データと並べて比較
(e)オープンデータを読み込んで衛星データと比較

実際にどのように使用するのかは、第4章の実践編で説明します。

まずは基礎編ということで、Tellusの画面とアイコン、搭載データを説明します。

(2)【基礎】Tellusβ版画面・アイコン解説

Tellusβ版ページ:https://www.tellusxdp.com/

さっそく上記URLからユーザー登録をして、ログインすると出てくるのはこの画面。

上部、右側、下部にあるアイコンとその機能について、簡単に紹介します。

〇上部

Credit : sorabatake

①Tellusロゴ
Tellusのロゴは「地球の上空からセンシングする目をモチーフ」にしてデザインしています。

②検索機能
Google mapのように、見たい場所をキーワードで検索し、表示することができます。

③データの保存
tiffデータでTellusを用いた画像をダウンロード可能です。

④表示マップの操作
表示しているマップの拡大や縮小ができます。

⑤計測図形の作成
線・多角形・円・矩形と言った計測図形をマップ上に作成することができます。

⑥マーカーを追加
指定の位置にマーカーを追加することができます。

⑦計測図形の編集と削除
作成した計測図形の編集や削除を行うことができます。

⑧画面の設定
画面設定には、
・1つの衛星データを確認するモード
・2つの衛星データを比較するモード
の2種類のモードがあります。

〇右側

Credit : sorabatake

①ベースマップ
画面上に表示するデータをここで選択します。デフォルトでTellusβ版に搭載されているデータを確認し、利用することができます。

②プリセット
簡単に衛星画像を確認したい場合はこちらから選ぶと便利です。Tellusβ版側でよく利用されるであろうデータは、すでに準備されています。まずはこちらから始めるのも良いでしょう。

③取り込みマップ
外部の地理情報データをTellus上で表示することができます。詳しくは第4章で。

④作図・計測図形
作成した図形の表示/非表示の切り替え、透過度の設定、削除ができます。

〇下部

Credit : sorabatake

①表示期間の操作
データの取得日(撮影した日)の期間を操作することができます。
※2018/12/21時点では気温データ、降雨量データのみ

②オーバーレイの操作
2枚以上のベースマップを重ねる場合にどちらのデータをより濃く表示するか設定できます。

重要なデータだと判断する方のレイヤーを濃く設定することで、データを解釈しやすくなります。

③緯度・経度からの場所検索
緯度・経度を指定して、データを表示することができます。

(3)【基礎】Tellusβ版デフォルト搭載データ解説

Tellusβ版には衛星データが搭載されているのはもちろんのこと、その他オープンになっている地上データもいくつか搭載されています。

衛星データと地上データに分けてまとめると、デフォルトで搭載されているデータはそれぞれ以下のようになります。

Credit : sorabatake
Credit : sorabatake

と、表にまとめてみましたが、なかなか分かりにくいかもしれません。
そこで、実際に「Tellusβ版でできること」の手順をこれから説明します。

(4)【実践】Tellusβ版の基本操作と実際の手順

Tellusβ版の画面構成を把握したところで、冒頭に紹介したTellusβ版でできること5選(と、その手順)を紹介します!
(a)衛星データウォッチング
(b)特定の場所に植物があるのか否かをチェック
(c)家から半径〇km以内の植物の割合算出
(d)様々な地理空間情報を衛星データと並べて比較
(e)外部ファイルを読み込んで衛星データと比較

(a) 衛星データウォッチング

Credit : さくらインターネット

まずは衛星データをただひたすら眺めてみましょう。

右側「プリセット」にある「AVNIR-2 true color」を押すと、人間の目で見える色合いで、だいち(ALOS)の撮影した衛星画像が確認できます。オープンストリートマップに重なった状態で確認できるため、衛星画像をただ確認するのに比べて、街の造りが理解しやすくなっています。

Credit : さくらインターネット

初期設定だと50%の透過率のため、右側「ベースマップ」を押して、「T」が50%になっているところを100%にしてみましょう。これでレイヤーの透過率を変更できます。
100%にすることで、オープンストリートマップは透過して見えなくなり、衛星データだけを見ることができます。

あとは左上の検索ボタンも使いながら、自由に好きな場所を巡ってみてください。

たとえば、宙畑の衛星データ利用記事「穴場のビーチを探せ記事」「衛星データで自分史を作る」のようなことができます。

(b) 特定の場所に植物があるのか否かをチェック

衛星データは人間の目で見える光(可視光)以外にも様々な光を可視化することができます。Tellusβ版で利用できる近赤外線(NIR)もそのうちのひとつ。近赤外線を利用すると、植物の有無を把握することが可能です。

Tellusβ版のプリセット「AVNIR-2 false color」は、植物があるところを赤く表示されるようになっています。

Credit : さくらインターネット

たとえば鳥取砂丘を見てみると、左側の可視光では砂の中に何やら黒いものが見えます。これは砂丘の砂の色が違うのか、何か違う物質があるのか……。

まずは上部の比較画面をクリック。

その後、右側の衛星データをクリックして、オレンジの枠線で囲まれていることが確認出来たらプリセット「AVNIR-2 false color」をクリックして、ベースマップで「T」を100%に設定してみましょう。

Credit : さくらインターネット

すると、答えは一目瞭然です。砂丘の中に赤いものが見える、つまり、砂丘の中に植物があるようです。

ただ、可視光で黒いように見えるものの、赤くなっていない場所があります。

実際に鳥取砂丘を訪れたところ……

Credit : sorabatake

この場所にあったのは小さい池でした。

「False color」を利用すれば「衛星データだけでグランドスラムのテニスコート素材を当てる!」のようなことが可能です。

(c) 家から半径〇km以内の植物の割合算出

「周りに緑が多い家」という条件で家を探したい人にとって、Tellusのβ版はおすすめです。
※果たしてそのような方がどの程度いらっしゃるのかは不明ですが笑

まずはプリセット「AVNIR-2 false color」で、「T」を100%に設定します。

その後、計測図形の作成で円を選び、お好みの半径の円を作成してみましょう。

さくらインターネット株式会社東京支社 Credit : さくらインターネット
さくらインターネット株式会社大阪本社 Credit : さくらインターネット

今回はさくらインターネット株式会社の大阪本社と東京支社とでどちらが半径2km以内の植物が多いかを比較してみました。

目視ではありますが、東京支社のほうが周りに植物は多いようだということが分かります。

土地被覆を衛星データで解析して示唆を得ようとした記事「アメリカ民主党支持層は本当に都市部に多い?衛星データで検証してみた」もぜひご覧ください。

(d) 様々な地理空間情報を衛星データと並べて比較

Tellusβ版の魅力は衛星データに限らず、地上のオープンデータもいくつかデフォルトで搭載されていること。

衛星データと地上データを比較して分かること、その一例を手順とともに実際に紹介します。

Credit : sorabatake

まずは上部比較画面をクリック。

その後、
左の画面を選択して、「AVNIR-2 NDVI 植生」(衛星データ)を、
右の画面を選択して、「宅地利用動向調査-首都圏(地理院地図)」(地上データ)
を選んでみてください。

さらに複雑な例として、
左)AVNIR-2 NDVI 植生(100%)
色別標高図5-15(地理院地図)(50%)
右)宅地利用動向調査-首都圏(地理院地図)(100%)
も右図に示します。

Credit : sorabatake
Credit : sorabatake

左の図からは、住宅地は植生指数が低いこと(オレンジ色が低く、緑色が高い)が理解できます。

右の図からは、住宅地ではないところは、植生指数が高いということと、平地に住宅地がある、ということが分かります。

今回は単純な例ですが、複数のレイヤーを重ねながら比較していくと、こんな関係があったのか、という新たな発見が見つかるかもしれません。

(e) 外部ファイルを読み込んで衛星データと比較

Tellusβ版では外部ファイルからマップ情報、衛星データを取り込むことができます。

現状では、GeoJSON形式のデータを取り込むことができるので、GeoJSON形式のデータがまとまったサイトを見つけましょう。

たとえば、「鎌倉なびマップ」では、鎌倉の様々な施設や公衆トイレ、フリーWi-FiスポットなどのGeoJSON形式のデータをダウンロードできるようです。

今回はこれを使ってみます。

まずは鎌倉なびマップにアクセスし、データをダウンロードします。

Credit : 鎌倉なびマップ、鎌倉市、クリエイティ ブ・コモンズ・ライセンス 表示 4.0(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

そしてデータをTellusに取り込みます。

右側の「取り込みマップ」で出てくるウィンドウの右下のボタンをクリック Credit : さくらインターネット
あらかじめダウンロードしておいたGeoJSONファイルを読み込む Credit : さくらインターネット

景観百景と公衆トイレのデータをダウンロードして、「取り込みマップ」からダウンロードしたデータを取り込んでみると……。

鎌倉公衆トイレマップ Credit : 公衆トイレ、鎌倉市、クリエイティ ブ・コモンズ・ライセンス 表示 4.0(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
鎌倉景観百景 Credit : 景観百選、鎌倉市、クリエイティ ブ・コモンズ・ライセンス 表示 4.0(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

出ました!

どうやら、公衆トイレは海沿いに集中しており、景観百景が集まっている鎌倉東部には少ないということが分かります。

鎌倉で観光する際には、観光場所によってトイレに行くタイミングは見極めたほうがよさそうですね。

(5) 今後のロードマップ

今回公開したTellusβ版は、目指しているTellusのほんの一部分、モックアップという位置付けです。

「衛星データは使いづらい・良くわからない」というハードルを下げるべく、このβ版を基に、皆さまからご意見を伺いながら、もっともっと使いやすいプラットフォームへと創り上げていきたいと考えています。

何かお気づきの点、ご要望がございましたら、お気軽にご意見をお寄せください。

2019年2月にはTellusの1.0版をリリース予定。正式版では、β版から以下のようなアップデートを予定しています。

 

【1】データが増える

データの種類が増えます。目玉なデータとして、今まで無料で公開されたことのない、JAXAのALOS-2衛星(PALSAR-2)のSAR画像が閲覧可能になります!
他にも、JAXA衛星だけに留まらず、商用衛星画像も多数搭載される予定です。

加えて、携帯電話の位置情報を基にした、人の流れの情報(人流データ)など、地上データも公開予定です。

 

【2】プラットフォームの機能が増える

β版では、GUI(Graphical User Interface)と呼ばれる、ボタンをクリックすることで、解析を進めていくユーザーインターフェースしかありませんでした。

実行できる機能は限られてしまうものの、GUIはどのような方でも直感的に利用できる、というメリットがあります。そのため、β版では多くの方に使っていただけるGUI機能を搭載していました。

ただし、解析に慣れ親しんだ方々向けには、GUIだけだと実行できることが限られてしまうため、1.0版では、GUIに加えてCUI(Character User Interface)を搭載します。また、APIも公開し、多くの方々に使ってもらえるようにする予定です。

 

【3】商用利用、始まる

今回のバージョンではモックアップ版ということで機能も限定されており、非商用利用に限定していますが、1.0版では商用利用に使えるようになります。

 

その他、2019年度には統合開発環境の整備や海外の衛星プラットフォームとの連携などを実施予定。

これまでは研究利用に留まることの多かった衛星データ利用において、Tellusの誕生により、どのようなビジネスが新たに生まれるのか。

たとえば、「衛星データはタイムマシン!? 不動産登記ビッグデータ×衛星データの可能性」で取り上げたように、すでに日本でも〇〇×衛星データビジネスはすでに始まっています。

私たちが気づけていないだけで、10年後には当たり前になっているコロンブスの卵が、Tellusから続々と発見されることを考えると、とても楽しみです。

ぜひTellusで衛星データを見て、触って、遊んで、ビジネスを考えてみてください。

【Tellusβ版の登録はこちらから】

Tellusβ版ページ:https://www.tellusxdp.com/