現場のプロがわかりやすく教える位置情報デベロッパー養成講座―位置情報データ配信のためのサーバーサイド実装 [単行本]

現場のプロがわかりやすく教える位置情報デベロッパー養成講座―位置情報データ配信のためのサーバーサイド実装 の 商品概要

• 要旨（「BOOK」データベースより）

  位置情報のデータベース、地図タイル、空間クエリ…位置情報の永続化や衛星データなど、サーバーサイドの技術と手法を基礎から応用まで解説！

• 目次

  まえがき
  第1章　位置情報の基礎知識
  　1-1　位置情報の世界
  　　1-1-1　 位置情報アプリケーション
  　　　「位置エン本」で作成した防災マップ
  　　　Googleマップ
  　　　Windy.com
  　　1-1-2　FOSS4G・オープンデータ
  　　　OpenStreetMap（OSM）
  　　　COLUMN　「オープン」はタダではない！
  　1-2　「位置」の表現方法
  　　1-2-1　経緯度
  　　1-2-2　地図投影法
  　1-3　位置情報データの種類
  　　1-3-1　ベクトル
  　　　主なファイル形式
  　　1-3-2　ラスター
  　　　主なファイル形式
  　1-4　地図タイル
  　1-5　ウェブブラウザの性能向上
  　　　COLUMN　地図のスタイリング
  　1-6　Cloud Optimized
  　　1-6-1　主なファイル形式
  　1-7　QGIS
  第2章　位置情報データの配信方法
  　2-1　最も基本的な方法：ファイル配信
  　　　COLUMN　ベクトルデータの形式ごとのサイズ
  　2-2　位置情報データ配信の勘所
  　2-3　関心領域を受け取るWebAPI
  　　2-3-1　プロトコル
  　　　Web Map Service（WMS）
  　　　Web Feature Service（WFS）
  　　　OGC API - Features
  　　　COLUMN　GeoServer
  　2-4　地図タイル・タイルインデックス
  　　2-4-1　静的タイル
  　　　COLUMN　OpenMapTiles
  　　2-4-2　動的タイル
  　　　COLUMN　「バイナリ」ではないベクトルタイル
  　　　ベクトルタイルの仕様
  　2-5　Cloud Optimized
  第3章　位置情報データとデータベース
  　3-1　静的ファイルによる永続化
  　3-2　リレーショナルデータベース（RDB）
  　　3-2-1　位置情報データの正しいRDBの使い方
  　　　カラムを増やす
  　　　配列で保持する
  　　　座標を別のテーブルで保持する
  　　　位置情報専用のデータ型：GEOMETRY型
  　　3-2-2　PostGIS（PostgreSQL）
  　　3-2-3　その他のRDB
  　　3-2-4　クラウドサービス
  　3-3　NoSQL
  　　3-3-1　Elasticsearch
  　　3-3-2　その他
  　3-4　PostGISで位置情報データのSQLを学ぶ
  　　3-4-1　PostgreSQLの起動
  　　3-4-2　PostGISの読み込み
  　　3-4-3　データベースの作成
  　　3-4-4　テーブルの作成
  　　3-4-5　データの投入
  　　　COLUMN　空間参照系とSRID
  　　　WKB（Well-Known Binary）
  　　　ジオメトリタイプの制約を確認する
  　　3-4-6　QGISと接続してデータを確認する
  　　　PostGISと接続する
  　　　テーブルを表示する
  　　3-4-7　ogr2ogrを利用してデータを投入する
  　　　COLUMN　GDAL/OGRの利用方法
  　　　データのダウンロード
  　　　データの投入
  　　3-4-8　クエリ
  　　　空間クエリ
  　　　COLUMN　ジオメトリから数値を取り出すクエリ
  　　　複数テーブルを利用した空間クエリ
  　　　COLUMN　QGISで空間クエリを実行する
  　　3-4-9　空間インデックス（spatial index）
  　　　COLUMN　空間インデックスの仕組み
  　　3-4-10　空間クエリの書き方によるコストの違い
  　　　COLUMN　空間インデックスを持つファイル形式
  　　3-4-11　その他のクエリ
  　　　図形の面積や長さを利用する
  　　　COLUMN　GEOGRAPHY型
  　　　あるジオメトリから新たなジオメトリを作成する
  　　　特定のフォーマットで出力する
  　　　COLUMN　postgis_raster
  　4-1　タイルサーバーとは何か？
  　4-2　タイルサーバーの種類別実装
  　　4-2-1　静的タイル
  　　　ディレクトリ形式のタイルを作成して配信する
  MBTiles形式の静的タイル
  　　　MBTilesを配信するサーバーを構築する
  　　　FastAPIの環境構築
  　　　MBTilesを配信するエンドポイントを実装する
  　　　COLUMN　タイル配信のコストを劇的に低減するPMTiles形式
  　　4-2-2　応用：PMTilesサーバーを実装する
  　　　PMTilesファイルを作成する
  　　　PMTiles形式を用いてタイルを配信する
  　　　COLUMN　サーバーでPMTiles形式を利用するメリットとは？
  　　4-2-3　動的タイル
  　　　FastAPI + PostGISの環境構築
  　　　PostgreSQLと接続する
  　　　ベクトルタイルを生成するSQL
  　　　動的タイルを配信するエンドポイントを実装する
  　　　PostGISのデータを更新して表示を確認する
  　　　動的タイルのパフォーマンス
  第5章　実践編：ベクトルデータのCRUD処理
  　5-1　実装するサーバー
  　5-2　環境構築
  　5-3　POIを取得するエンドポイントの実装
  　　5-3-1　BBOXで絞り込む
  　　5-3-2　POIを追加するエンドポイントを実装する
  　　5-3-3　POIを削除するエンドポイントを実装する
  　　5-3-4　POIを更新するエンドポイントを実装する
  　　　COLUMN　ORMを利用する
  　　　COLUMN　GeoDjango
  　　5-3-5　応用：動的タイル配信を組み合わせる
  　　　QGISでタイルを確認する
  　　5-3-6　応用：クライアント側の実装
  　　　関心領域に対してGeoJSONを返すエンドポイントを利用する
  　　　ベクトルタイルを返すエンドポイントを利用する
  　　　データの作成・更新・削除処理を行う
  第6章　実践編：衛星画像配信サーバーの構築
  　6-1　ラスターデータの配信
  　6-2　衛星データの取得
  　　6-2-1　衛星データの例
  　　　EO Browser
  　　　G-Portal
  　　　Tellus
  　　　Registry of Open Data on AWS
  　　6-2-2　データのダウンロード
  　　　COLUMN　STAC
  　6-3　配信用データの作成
  　　6-3-1　COG形式に変換する
  　6-4　環境構築
  　6-5　配信サーバーの実装
  　　6-5-1　rio-tilerを用いて画像を配信する
  　　6-5-2　COGファイルのピラミッド画像を利用する
  　　6-5-3　NDVIをリクエストする
  　6-6　COG形式を正しく活用する
  　　6-6-1　COGファイルを配信するサーバーを用意する
  　　6-6-2　リモートサーバーのCOGファイルを読み込む
  　　6-6-3　COG画像の一部分を切り出す
  　　6-6-4　COG形式を用いてラスタータイルを配信する
  　　6-6-5　参考：非同期処理
  　　6-6-6　参考：Sentinel-2のオリジナルCOG画像を読み込む
  第7章　応用編：ベクトル・ラスターを組み合わせたアプリケーション開発
  　7-1　本章で作成するアプリケーション
  　7-2　開発環境構築
  　　7-2-1　ディレクトリ構成
  　　7-2-2　docker-compose.ymlの記述
  　　　データベースの設定
  　　　APIサーバーの設定①：コンテナイメージ
  　　　APIサーバーの設定②：FastAPI
  　　7-2-3　UI周りの環境構築
  　　　プロジェクトを作成
  　　　UI配信サーバーの設定
  　　7-2-4　開発サーバーの起動
  　7-3　APIサーバーの実装
  　　7-3-1　地点のCRUD処理を行う
  　　7-3-2　地点から衛星画像を検索して画像として返す
  　　　地点から衛星を検索する
  　7-4　UIの実装
  　　7-4-1　画面の基本実装
  　　　地図画面
  　　7-4-2　APIと通信するモジュール
  　　7-4-3　地点を表示・登録する
  　　7-4-4　地点から衛星画像を検索して表示する
  　　　COLUMN　Viteで開発したアプリケーションのビルド
  　7-5　本章のまとめ
  　　7-5-1　発展：さらに拡張する場合のアイデア
  　　　地点（ポイント）ではなく領域（ポリゴン）を指定できるようにする
  　　　STACに準拠して公開されている他の衛星データを追加する
  　　　複数のバンドを用いた画像生成
  あとがきに代えて
  著者プロフィール

• 出版社からのコメント

  位置情報データの配信から、永続化のコツ、衛星写真の活用までバックエンド実装を解説！

• 内容紹介

  本書は『現場のプロがわかりやすく教える位置情報エンジニア養成講座』（位置エン本）の続編にあたります。位置エン本は現代のウェブ地図開発のトレンドを広く解説し、主にクライアントサイトに焦点を当てています。それに対して本書は、サーバーサイドに注力し、位置情報データの配信における技術や手法について、詳しく解説しています。昨今話題の「衛星データ」の配信技術にも言及します。
  本書の前半3章は「知識編」で、位置情報技術の応用的な知識を確認します。位置エン本と重複する部分もありますが、特にサーバーサイド実装で必要となる知識を重点的に解説しています。後半の4章の「実践編」となり、知識編で学んだ内容をもとに、アプリケーションを開発するハンズオンで知識の定着・理解を図ります。各章の具体的な内容は、次のようになっています。
  
  第1章　位置情報の基礎知識
  　「位置エン本」の内容を復習しつつ、本書がカバーする領域への導入を行います。
  第2章　位置情報データの配信方法
  　位置情報データの配信における関心ごと・技術・手法を解説します。
  第3章　位置情報データとデータベース
  　位置情報データをデータベースで扱う際の選択肢・方法を学びます。
  第4章　タイルサーバーの実装
  　 位置情報データの配信において重要な技術である「地図タイル」を活用したサーバーを開発します。
  第5章　実践編：ベクトルデータのCRUD処理
  　データベースを利用したベクトルデータのCRUD処理を実装します。
  第6章　実践編：衛星画像配信サーバーの構築
  　衛星画像を事例として使い、ラスターデータを配信するサーバーを開発します。
  第7章　応用編：ベクトル・ラスターを組み合わせたアプリケーション開発
  　本書の集大成として、本書で学んだ技術を総動員してアプリケーションを開発します。
  
  図書館選書
  『現場のプロがわかりやすく教える位置情報エンジニア養成講座』（通称：位置エン本）の続編で、本書ではサーバーサイド関連技術を中心に解説。併せて読むことで位置情報アプリケーション開発の全体像を把握できる。

• 著者紹介（「BOOK著者紹介情報」より）（本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです）

  井口 奏大(イグチ カナヒロ)
  立教大学経済学部卒。地元である北海道士別市の市役所に就職後、農業部署で業務システムとしてＧＩＳに触れたことをきっかけに位置情報の世界に入門。ＣＰＵはＣｅｌｅｒｏｎ、メモリは２ＧＢのＰＣでもそれなりに動くＱＧＩＳにいたく感激し、利用方法を学び業務で活用を進めた。そんな折に「ＦＯＳＳ４Ｇ　Ｈｏｋｋａｉｄｏ」というイベントに行き着き、北海道札幌市を拠点とする株式会社ＭＩＥＲＵＮＥを知る。のちに同社へ転職してＧＩＳエンジニアとして従事、２０２３年からは執行役員ＣＴＯを務める。ふだんは士別市からリモートワークで勤務している。オープンソース開発の傍ら、技術系イベントにも多数登壇。ＭａｐＬｉｂｒｅ　Ｕｓｅｒ　Ｇｒｏｕｐ　Ｊａｐａｎの運営メンバー

• 著者について

  井口奏大 (イグチカナヒロ)
  立教大学経済学部卒。就職した市役所の業務でGISに触れたことをきっかけに、位置情報の世界に入門。その後、北海道札幌市の株式会社MIERUNEにてGISエンジニアとして従事。オープンソース開発の傍ら、技術系イベントでも多く登壇。MapLibre User Group Japanの運営メンバー。

現場のプロがわかりやすく教える位置情報デベロッパー養成講座―位置情報データ配信のためのサーバーサイド実装 の商品スペック