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おきまさふじした
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2 自己紹介研究開発 1994 年 ~ 海底ケーブル建設保守海図海洋 GIS ワイヤレス & モバイル戦略特別セミナー年分散型 Web 地図プラットホーム発明 (JP: ハイハーレイヤリンク技術 ) JaMaPS Java+Map+PostScript (SVG Map の原型 ) 1996 年 ~ WWW を地図位置情報プラットホーム化する研究開発標準化活動 JIS G-XML 地理情報システムのための交換データ形式 (1999~) SVG MapSVG による地理空間情報の記述形式と描画法 (2008~) W3C *1 SVG ベクタグラフィックス形式の地図サービス用拡張 (2001~2003) # 上記特許技術の標準化を含む GeoXG 位置情報のためのメタデータ仕様 (2006~2007) OMA MAE *2 SVG によるモバイル地図ユースケース協議会活動 g コンテンツ流通推進協議会 SVG Map コンソーシアムカーたび機構 *1 World Wide Web Consortium HTMLの標準化 XML 他 Web 技術の標準化を主導する国際コンソーシアム *2 Open Mobile Alliance Mobile and Application Environment OMA: 主に携帯電話のサービスプラットホーム技術の標準化を主導 (WAPフォーラムが前身) MAE: モバイルアプリケーションに関するSWG 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 2

円 SD メモリ 1GB あたり単価の推移 1GB SD PC と同程度の能力を持った携帯端末が 2009 年にも実用化 1000 4GB SDHC 100 2005 6 月 2005 12 月 2006 6 月 2006 12 月 2007 6 月

3 LBS の現状 ~ 端末の進化移動体携帯端末の高性能化 CPU:2009 年にはスマートフォンクラスで 1GHz 程度の x86cpu も実用化 Mobile World Congress 2009:LG とインテル Moorestown チップ搭載のスマートフォン開発で協力二次記憶装置フラッシュメモリの急速な大容量低価格化低価格化 ~GB 単価 100 円台に急速な大容量化 3 年の間に次世代 SD 規格 (SDXC) (32GB(SDHC) から 2TB に対応拡大 ) 円 SD メモリ 1GB あたり単価の推移 1GB SD PC と同程度の能力を持った携帯端末が 2009 年にも実用化 GB SDHC 月月月月月月月月月 Intel moorestown マザーボードコンセプト端末 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 3

LBS の現状 ~ ボーダレス化スマートフォンと PND はフォームファクタが酷似 PND 市場規模 (2100 万台 ) は既に最盛期の

フルナビメーカーによる PND 提供 Panasonic SONY インクリメント P ケータイ /PND メーカーによる地図

Navigation Garmin: PND 機能を備えたスマートフォン : nuvifone 日本の携帯電話は実質スマートフォン (

ケータイ版スマートフォン版等業界構造の激変業界の融合 ( 買収資本提携 ) Nokia 6110 Nokia 330(PND)

4 LBS の現状 ~ ボーダレス化スマートフォンと PND はフォームファクタが酷似 PND 市場規模 (2100 万台 ) は既に最盛期の PDA 市場規模 (1260 万台 ) を大きく上回る # スマートフォン : PDA 機能を持った携帯電話という側面を持つフルナビメーカーによる PND 提供 Panasonic SONY インクリメント P ケータイ /PND メーカーによる地図ナビ機能内蔵の各種携帯端末販売 Nokia: smartphone: N Navigator PND:330 Auto Navigation Garmin: PND 機能を備えたスマートフォン : nuvifone 日本の携帯電話は実質スマートフォン ( 画面小さいだけ ) 国内だけで 5 千万台超 (2007 年 ) マルチプラットホーム Web 地図サービスグーグルマップスの PC 版ケータイ版スマートフォン版等業界構造の激変業界の融合 ( 買収資本提携 ) Nokia 6110 Nokia 330(PND) Garmin の nuvifone KDDI EZ 助手席ナビ 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 4

5 LBS の課題 ~ クローズド垂直統合強い囲い込みによる障害連携性 : 同じベンダのシステムでないと連携不可公共性 : 特定ベンダ依存では公共サービスの提供が困難安全性 : そのベンダが消滅したらサービスが使用不能移動体 LBS( ナビ携帯 ): ほぼ全て垂直統合型回線やプロトコルはインターネット WWW 技術ベースにも関わらず Web Map: 例えばgoogle Mapsでもオープンな部分は僅か背景地図基本 POI ナビポータル( 検索 ) オーサリングツールストリートビュー等多くの機能はクローズド垂直統合 # 実は LBSに限らず Web2.0 系サービス全般の実態ストリートビューオーサリングツールナビ ( 経路 ) 基本 POI 背景地図上乗せ情報 (KML) この部分がオープンポータル検索 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 5

6 Web 技術の LBS 適用の課題そもそも Web 技術は LBS を想定していなかった任意拡張可能部分を使って各社独自に LBS を構築非互換部分増大オープン性連携性 (WWW の根幹 ) は骨抜きに LBS(google Maps) は Web2.0 の代表格と言われるのだが問題点の深堀地図のための Web データフォーマットが未確立 KML も若干の上乗せ情報にしか適用できず LBS 間の連携の機構がベンダ依存 Web2.0 でもてはやされたマッシュアップの実態は連携機構のベンダ強依存サーバ常時接続前提オフライン動作は想定外 Web2.0 系サービスはベンダのサーバ (Web サービス ) に強依存 ~ オンラインが前提 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 6

7 従来の WebGIS と本来の WWW との乖離 GIS の延長線上にある GIS 業界による Web GIS 地理空間情報独自の地理空間情報独自のデータベースネットワークデータベースネットワーク WebMap WebMap サーバサーバ WWW WWW Webブラウザ Webブラウザ地理空間データベー地理空間データベースネットワークとスネットワークと WWW WWW は分離されは分離され利用者端末は隔離利用者端末は隔離単なる表示端末として GIS サーバを利用本来の WWW アーキテクチャに基づく Web GIS ハイパーリンクによるによる情報ネットワーク WWW WWW HyperLink H y p e r L i n k Hy p e r L in k H y p e r L i n k HyperLink Webブラウザ Webブラウザ WWW による地理情報ネットワークを利用ハイパーリンクとコンハイパーリンクとコンテンツがデータベーステンツがデータベース機能を提供し機能を提供し WWW WWW 自体が地理自体が地理空間情報データベー空間情報データベースネットワークを形成スネットワークを形成ハイパーテキストハイパーレイヤリング地理空間情報地理空間情報 DBMS DBMS 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 7

ハイパーレイヤリング ~ ハイパーリンクとレイヤリング地図表現による WWW の情報ネットワーク様々な UI が考えられるものの地図は LBS の最も基本的な表現方法 WWW 上の様々な地図情報をハイパーリンクで連結し複数の情報を合成表示特許成立 (WebGIS の基本特許といえるもの 3503397( 日 ) 6107961( 米 ) 1996 年

8 ハイパーレイヤリング ~ ハイパーリンクとレイヤリング地図表現による WWW の情報ネットワーク様々な UI が考えられるものの地図は LBS の最も基本的な表現方法 WWW 上の様々な地図情報をハイパーリンクで連結し複数の情報を合成表示特許成立 (WebGIS の基本特許といえるもの ( 日 ) ( 米 ) 1996 年 ) SVG で利用する限りロイヤリティフリー (W3C 標準化時に宣言 ) # 他の方法で使用する場合はこの限りではない特許を標準化圧力として利用動物園ガイドマップコンテンツへのハイパーリンク動物園ガイドマップ 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 8

9 タイリング ~ 伸縮スクロール自在な地図伸縮自在なベクトルグラフィックスと言え全世界レベルから街区レベル迄を満足する地図を一つのデータで実現することは不可能ハイパーレイヤリングを応用し大規模に伸縮スクロール自在な地図地図を実現小縮尺中縮尺ハイパーリンク方式 : タイル状階層化された地図ファイル群を用意各タイル間の位置関係はハイパーリンクで設定縮尺領域に応じ表示するタイルを切り替えハイパーリンク大縮尺タイル状に分割整備された SVG 地図ファイル伸縮スクロール自在な地図が動的サービス ( 高度なサーバ ) 無しに実現スタンドアロン動作も可能に 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 9

10 特徴 : ワイヤレス & モバイル戦略特別セミナー SVG Scalable Vector Graphics( 変倍ベクター図形 ) W3Cが勧告 ( 標準化 ) したWWWのための2 次元グラフィックスデータグラフィックスデータ形式ベクター形式のグラフィックス地図に適す特徴ラスター形式も対応 (PNG,JPEG に標準対応 ) 航空写真も扱える XML によるデータ記述メタデータを埋め込める標準化の歴史 : 1998 年 Adobe Systems, Sun Microsystems: PGMLをW3Cに提案 Macromedia,Microsoft: VMLをW3Cに提案 2001 年 9 月両者を統合して SVG1.0が標準化 2003 年 1 月モバイル用の仕様 (SVG Tiny) を追加したSVG1.1が標準化 #KDDIは SVG1.1の標準化に参加地図サービスのための追加仕様を標準化 2008 年 12 月 SVG Tiny 1.2 標準化 SVGはモバイル用仕様を中心に 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 10

11 SVG - 基本図形要素ワイヤレス & モバイル戦略特別セミナー基本図形の例 : <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <svg xmlns=" xmlns:xlink="  <polygon points="10,10 10,50 50,50 50, , ,10" fill="blue" />  <circle cx="170" cy="50" r="40" fill="yellow" stroke="green" stroke-width="3" />  <polyline points="250,10 250, , ,50" fill="none" stroke="red" stroke-width="10" />  <image xlink:href="icon.png" x= "400" y="10" width="80" height="80" /> </svg> /10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 11

12 SVG - 地図とメタデータグラフィックスでは地理情報の表現には不十分? メタデータで対応 GIS/LBS/ ナビ地図地図のデータデータ構造幾何形状 ( 点線面 ) ベクタグラフィックスデータ (SVG 地図 ) に等価の概念がある地理座標接続包含関係用途毎の任意属性包含 LBS ナビのための情報をメタデータとして拡張することで地図 ( 狭義 : イラスト地図 ) を GIS LBS のためのデータとして使えるカテゴリ学校メタデータ埋め込みのみの例 : POI: <polygon points="10,10 10,50 50,50 50, , ,10" fill="blue" dc:title=" 南町郵便局 " rdf:type="poi:postoffice" foaf:phone="+81-3-xxxx" /> 地理座標 : <svg><geographiccoordinatesystem SRSName=" 6m 幅接続地理座標北緯度, 東経度 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 12

13 SVG ハイパーレイヤリングとタイリング <image> 要素 : ビットイメージだけでなく SVGのインポートも可能ハイパーリンクによってインポートする機能レイヤリング Layer3.svg Layer2.svg Layer1.svg タイリング同じ領域にインポート <image xlink:href="layer1.svg" x="0" y="0" width="100" height="100"/> <image xlink:href="layer2.svg" x="0" y="0" width="100" height="100"/> <image xlink:href="layer3.svg" x="0" y="0" width="100" height="100"/> 別の領域 ( タイル状 ) にインポート Tile00.svg Tile01.svg Tile10.svg Tile11.svg <image xlink:href="tile00.svg" x="0" y="0" width="100" height="100"/> <image xlink:href="tile10.svg" x="100" y="0" width="100" height="100"/> <image xlink:href="tile01.svg" x="0" y="100" width="100" height="100"/> <image xlink:href="tile11.svg" x="100" y="100" width="100" height="100"/> 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 13

14 SVG Map による柔軟なシステム構成端末での単独動作が可能 ( スタンドアロンGISとWebGISの共通化を実現 ) 静的なサーバの構築が可能 (DBMSレスファイル配信だけでサーバが構築可能) ネット接続不要低コストスタンドアロンアプリ地図情報 (SVG Map) ( コンテンツ ) 共通アプリケーション (LBS 機能が拡張された Web ブラウザ ) 共通方式単純な web サーバプログラミング不要低コスト NAS ファイル共有レベルで可能静的なサーバ地図情報 (SVG Map) ( コンテンツ ) SVG Map コンテンツ共通アプリケーション (LBS 機能が拡張された Web ブラウザ ) インターネット共通方式従来の構成も当然可能動的なサーバ地図データベースサーバ側処理 SVG Map コンテンツ共通アプリケーション (LBS 機能が拡張された Web ブラウザ ) インターネット表示表示表示 SVG MapによるスタンドアロンGIS SVG MapによるWeb Map SVG MapによるWeb Map 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 14

15 SVG Map による柔軟なシステム構成必要に応じてレイヤー毎にデータ提供方式を使い分けることが可能システム全体として最適化大幅な低コスト化が可能自分専用のデータはローカルで # 場合によっては背景地図を # ローカルに設置することも可能地図情報 (SVG Map) ( コンテンツ ) 背景地図は静的なサーバで # ほとんどのケースで背景地図の # サイズがシステム中最大 # これをデータベースレスで運用可能に # すると大幅なコスト削減が期待できる静的なサーバ地図情報 (SVG Map) ( コンテンツ ) SVG Map コンテンツインターネット頻繁に更新する情報は動的に動的なサーバ地図データベースサーバ側処理 SVG Map コンテンツインターネット共通アプリケーション (LBS 機能が拡張された Web ブラウザ ) 表示 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 15

SVG Map の格納効率ワイヤレス & モバイル戦略特別セミナー 09045 レガシー GISデータと比べて遜色ない格納効率 GML,KML(GIS 用のXMLデータ形式 ) と比べ倍以上の格納効率 Shapefile GML KML geojson SVGMAP 形状 (shp) 属性 (dbf+shx) 合計 ( 形状 + 属性 ) 図形 ( 形状 + 属性 ) 図形 + 属性形状

16 SVG Map の格納効率ワイヤレス & モバイル戦略特別セミナーレガシー GISデータと比べて遜色ない格納効率 GML,KML(GIS 用のXMLデータ形式 ) と比べ倍以上の格納効率 Shapefile GML KML geojson SVGMAP 形状 (shp) 属性 (dbf+shx) 合計 ( 形状 + 属性 ) 図形 ( 形状 + 属性 ) 図形 + 属性形状形状 + 属性図形 ( 形状 + スタイル ) 図形 + 属性 ( メタデータ ) 1 1, , ,322 5,446 1,613 1, , ,741 7,361 18,102 59,940 29, ,980 14,914 28,572 10,136 21, , , 単位は [KB] 1: 日本の沿岸線データ 7 項目の属性 2: 地球地図日本主要道路 11 項目の属性 3: 豊中市建物形状データ 13 項目の属性 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 16

SVG Map の描画性能業務 GIS 用途に利用可能な性能を達成携帯電話上でも実用レベルに到達データ読み込み開始 ~ 初期表示までの所要時間ワイヤレス & モバイル戦略特別セミナー 09045 SVG Map Toolkit 0.5.0 (SVG Map Consortium 公開 ) Adobe SVG Viewer 3.

17 SVG Map の描画性能業務 GIS 用途に利用可能な性能を達成携帯電話上でも実用レベルに到達データ読み込み開始 ~ 初期表示までの所要時間ワイヤレス & モバイル戦略特別セミナー SVG Map Toolkit (SVG Map Consortium 公開 ) Adobe SVG Viewer : 地球地図日本主要道路 SVG: 10MB shapefile: 17MB Opera 9.23 ブラウザ内蔵参考 : 商用 GIS Viewer(shapefile 読込 ) ( ネイティフテータの読み込みは瞬時 ) 参考 :google Earth (KML 読込 ) #google Maps/IE では 1 も計測不能参考 :OpenLayers/IE(geoJSON 読込 ) 43 計測不能計測不能計測不能単位は [ 秒 ] 動作環境 : CF-R3, WindowsXP SP2, Pentium M 1.1GHz, 760MB RAM 2: 地球地図オーストラリア河川 SVG: 54MB shapefile: 69MB 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 17

18 携帯電話サービスワイヤレス & モバイル戦略特別セミナー技術的課題を克服 XML ベースのオープンプラットホームであることによるボトルネックを克服描画性能 : ベクタ型背景地図の実用レベル性能を獲得データサイズ : レガシー GISと比べ遜色ないレベルを達成 WWW ベースのシステムであることによる制限を克服オフライン : 静的データにより伸縮スクロール自在なサービスを実現 au 携帯電話で商用化 (2007 年 6 月 ~) EZガイドマップ = ガイドマップのためのプラットホーム ( コモディティ ) 災害時ナビ = いざというときに普段使っているものが使える ( 社会基盤 ) SVG Mapの静的地図サポート力が効果を発揮現在販売中のau 携帯電話には原則全機種標準搭載 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 18

19 地理情報の標準化 ~ これまでの状況低い業界横断性ナビ ITS 業界 : POIX, ISO TC204(ITS) GDF, kiwi 測量 GIS 業界 : ISO TC211(GIS) GML, shapefile, MIF 建設 CAD 業界 : DXF, DWG, SXF 低い効率 ISO TC211( 空間情報 ) 191xx シリーズ & OGC UML によるデータモデルで強く制約柔軟性に欠け GIS 業界以外への適用困難その XML Schema による実装も効率や実装性の考慮が欠如表現形式 ( 地図 ) に対する考慮の欠如による性能劣化 google Maps/Earth KML GML の旧仕様を参考にした仕様 (GML 非互換 ) 格納効率描画性能とも低い上乗せ情報 (POI 等 ) のみで使用背景地図は独自ビットイメージ配信に頼る低い相互運用性 OGC: WWW の基本設計思想への低い理解 WWW を活用できない仕様独自仕様のサービス製品が支配的標準への対応はポーズに過ぎない 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 19

20 SVG Map コンソーシアム誰もがもが使え中立性中立性の高い Web 地図プラットホームプラットホームの確立実装を伴った具体的実践的な技術仕様の確立 SVG Map のデファクトデジュール標準化活動実績基本ツールツールの提供ビューアソフト (SVG Map Toolkit) の開発と公開 ( 競輪補助事業 ) ユーティリティソフトウェアの開発と公開 (shapefile to SVG Map converter 等 ) 仕様策定と情報情報提供 ( SVG Map 仕様書サービス構築のためのノウハウ背景地図情報整備国土地理院との共同研究 (SVG 形式による電子国土配信 ( 第 2 期 )) GIS 先進自治体 ( 三重県 ) との協力関係の確立標準化普及普及の推進 gコンテンツ流通推進協議会 LBCS/SVG 委員会の運営 W3C SVG 日本 WG 設立準備 W3C GeoXGへの協力構成 : 幹事 : セックゼンリンゼンリンインディゴインディゴ KAI Software KDDI 研究所自治体 NPOの参加 : 三重県 GIS 総研 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 20

21 W3C (World Wide Web Consortium) g コンテンツ流通推進協議会 SVG Map コンソーシアムカーたび機構 ( 自動車旅行推進機構 ) ワイヤレス & モバイル戦略特別セミナー SVG Map の標準化活動従来にない業界横断的で利用者端末を中心とした LBSの標準化活動民間の取り組みこれまでの実績 SVG 1.1 Tiny (2003 年 1 月勧告 ) SVG Mapの基本部分基本部分が標準化 LBCS/SVG 委員会 ( 継続中 ) SVG Map Toolkit (Windows 版 ) SVG Map Profile ( 継続中 ) JEITA TT ITS カーナビ部 (2007 年 3 月 ) 端末 Profile として SVG 規定今後期待される成果 SVG Map 高度化仕様勧告 (SVG IG Japan 開始 ~08/10) Web ブラウザへの標準搭載 SVG の標準化推進 2008 年 10 月から JIS 化委員会開始 SVG Map フラウサの高性能リファレンス実装標準 LBS 機能の拡張仕様策定車載端末への SVG ビューア搭載 SVG による観光ガイドコンテンツ配信 (2008 年 11 月から街めぐりナビ実証実験 ( 国交省 ) 開始 ) 政府自治体公的組織公的組織の取り組み経済産業省国土地理院自治体 ( 三重県 ) これまでの実績 SVG JIS 化検討事業 PlaceXML 標準化検討事業電子国土 SVG 共同研究三重県 GISのSVGMap 化今後期待される成果 SVGのJIS 化 (08/10 から開始 ) ISO 化 LBSメタデータのJIS 化 ISO 化 SVGによる基盤地図情報の公開事業全国自治体 GISのSVG 化 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru KDDI All rights reserved 21

<4D F736F F F696E74202D204C E CF88F589EF81408A8893AE95F18D902E B8CDD8AB B83685D>

<4D F736F F F696E74202D204C E CF88F589EF81408A8893AE95F18D902E B8CDD8AB B83685D> LBCS/SVG 委員会活動報告 SVG Map の実用化と標準化 KDDI 高木悟 2008/10/10 Copyright 2008 by Satoru Takagi @ KDDI All rights reserved 1 研究開発自己紹介 1994 年 ~ 海底ケーブル建設保守海図海洋 GIS 1996 年分散型 Web 地図プラットホーム発明 (JP:3503397 ハイハーレイヤリンク