ピラミッドは、表示パフォーマンスを向上させるために使用されます。ピラミッドは、元のラスター データセットのダウンサンプル バージョンであり、多くのダウンサンプル レイヤーを含むことができます。ピラミッドの各連続レイヤーは、2:1 の縮尺でダウンサンプルされたものです。以下は、ラスター データセット用に作成された 2 つのレベルのピラミッドの例です。
ピラミッドは、表示に必要な特定の解像度でのみデータを取得することで、ラスター データの表示速度を高めることができます。ピラミッドを使用すると、データセット全体がより低い解像度を使用してすばやく描画されます。データを拡大するにつれ、より高い解像度レベルで描画され、パフォーマンスが維持されます。これは、より小さな領域が連続的に描画されるためです。データベース サーバーは、ユーザーの表示縮尺に基づいて、最適なピラミッド レベルを自動的に選択します。ピラミッドがない場合は、データセット全体をディスクから読み込み、より小さいサイズにリサンプリングする必要があります。この処理はディスプレイ リサンプリングと呼ばれ、ディスプレイが更新されるときに行われます。
ピラミッドは、ラスター データセットごとに 1 回構築するだけで済みます。それ以降は、ラスター データセットが表示されるたびに、それらのピラミッドが使用されます。ラスター データセットのサイズが大きいほど、ピラミッドのセットを作成するのに時間がかかりますが、表示が高速化されるので、長期的には時間の節約になります。
モザイク データセット内のラスター データセットごとにピラミッドを構築できます。また、[モザイク データセット] ツールセット内のツールを使用して、モザイク データセットのオーバービューを作成できます。
ピラミッド ファイル
ピラミッドは、デフォルトでソース ラスターと同じ場所にある 1 つのファイルに格納されます。ピラミッド ファイルには、概観図 (*.ovr) と低解像度データセット (*.rrd) との 2 つのタイプがあります。ArcGIS は両方のタイプのピラミッド ファイルを読み取ることができますが、*.ovr ファイルのみを書き込みます。ただし、これにはいくつかの例外があります (下記を参照)。
*.rrd ファイルは、ERDAS IMAGINE ファイルに対して作成されます。
*.ovr ファイルは、の ArcGIS で作成および使用されます。*.ovr ファイルのメリットの 1 つは、圧縮方法と圧縮品質を選択できることです。JPEG タイプの圧縮は、JPEG の仕様に従ってデータを格納できるファイル タイプでのみ使用できることにご注意ください。JPEG ピラミッドが選択された場合は、JPEG ピラミッドの圧縮品質も指定できます。
*.ovr ファイルは、圧縮されていない元のファイルの約 8 パーセントのサイズです。ピラミッドが圧縮されると、*.ovr ファイルのサイズはさらに小さくなる場合があります (2% など)。*.ovr ファイルの場合は、圧縮がデータの均質性に依存するため、ファイルのサイズを推定することは困難です。
次に、各種圧縮タイプごとに、ピラミッド レベルによるラスター データセットのストレージ サイズの増加例を示します。レベル 0 は元のラスター データセットです。
| レベル | 圧縮なし | LZ77 圧縮 | JPEG 圧縮 |
|---|---|---|---|
0 | 1.0 GB | 1.0 GB | 1.0 GB |
1 | 1.0655 GB | 1.0483 GB | 1.0133 GB |
2 | 1.0824 GB | 1.0606 GB | 1.0169 GB |
3 | 1.0866 GB | 1.0637 GB | 1.0179 GB |
4 | 1.0877 GB | 1.0645 GB | 1.0182 GB |
5 | 1.0880 GB | 1.0647 GB | 1.0183 GB |
6 | 1.0881 GB | 1.0647 GB | 1.0183 GB |
メモ:
JPEG 2000、ECW、MrSID などのウェーブレット圧縮ラスター ファイル形式には、内部ピラミッドがあります。このため、一般的に ArcGIS を使用してピラミッドを作成することはできません。ただし、JPEG2000 のピラミッドを作成することはできます。ウェーブレット圧縮されたジオデータベース ラスターで、ピラミッドを構築することもできます。
ピラミッドのリサンプリング手法
ピラミッドのリサンプリング手法には、最近隣内挿法、共一次内挿法、三次たたみ込み内挿法の 3 つがあります。デフォルトは最近隣内挿法であり、任意のタイプのラスター データセットで機能します。ただし、土地利用データ、スキャン マップ、疑似カラー画像などのカラー マップを含む不連続 (名目) データまたはラスター データセットに最近隣内挿法を使用することをお勧めします。衛星画像や航空写真などの連続データには、共一次内挿法または三次たたみ込み内挿法を使用します。共一次内挿法のほうが高速ですが、三次たたみ込み内挿法ほど鮮明な結果は得られません。1 ビット TIFF または IMG ファイルには共一次内挿法の使用を推奨します。
モザイク化とラスター データセットの原点
ジオデータベースでラスター データをモザイク化する際には、ラスター データがラスター データセットにモザイク化されるときにラスター データセットを基にピラミッドを構築することができます。また、読み込みが完了したときに構築することもできます。ArcGIS では部分的なピラミッドの構築が可能であり、モザイク処理の際にソース データとオーバーラップする部分のみのピラミッドを再構築します。新しいラスター データセットが追加された場合、ピラミッドの再構築にラスター データセット全体が必要になることはないので、この機能はモザイク化されたラスター データセットの更新に役立ちます。ラスター データセットの原点 (ピラミッド リファレンス ポイント) でデータを更新する場合は、ラスター データセット全体を対象にピラミッドを再構築する必要があります。
ラスター データセットの原点は、ラスター データセットの左上隅の座標です。ピラミッドの構築はこの座標から始まり、右下へと進みます。データのラスター データセットの原点の左または上へのモザイク化で、新たな左上隅の座標を反映するには、原点をシフトする必要があります。既存のラスター データセットの原点をシフトするには、ピラミッドを再構築する必要があります。ピラミッドの再構築は時間のかかる操作です。多数のラスター データセット ソース ファイル (または他のラスター データセット) がすでにモザイク化されていることが原因でラスター データセットのサイズが増大している場合は、特に時間がかかります。
ピラミッドの再構築はこのように時間のかかる操作なので、ソース データの解析を通じてラスター データセットの左上のラスター座標を特定し、ラスター データセットの作成時に入力する必要があります。ラスター データセットの作成時には、最初に挿入されるラスター データセットの左上の座標を使用するのでなく、ピラミッド リファレンス ポイントの X 座標と Y 座標を設定します (「ラスター データセットの作成」を参照)。ラスター データセットの作成時にピラミッド リファレンス ポイントを設定することにより、ラスター データセットの原点をシフトせずに済みます。