MySQL/MariaDB で GIS データの形状を検証：ステップバイステップガイド

2024-05-24

MySQL/MariaDB で GIS データの形状検証を行うプログラミング

MySQL/MariaDB は、GIS データの保存と管理に広く使用されています。しかし、GIS データの形状が正しく定義されているかどうかを確認することは重要です。形状が不正なデータは、分析や可視化に問題を引き起こす可能性があります。

このガイドでは、MySQL/MariaDB で GIS データの形状検証を行うためのプログラミング方法について説明します。

必要なもの

MySQL/MariaDB サーバー
GIS データ
GIS 関数 (ST_IsValid, ST_IsClosed, ST_IsSimple)

ステップ

GIS 関数を読み込む

MySQL/MariaDB で GIS 関数を使用するには、最初に spatial ライブラリを読み込む必要があります。

SELECT LoadSpatialExtension();

形状検証を行う

ST_IsValid: ジオメトリが有効かどうかを確認します。

これらの関数は、ジオメトリをパラメーターとして受け取り、TRUE または FALSE を返します。

SELECT
  ST_IsValid(geometry_column),
  ST_IsClosed(geometry_column),
  ST_IsSimple(geometry_column)
FROM your_table;

結果を処理する

ST_IsValid, ST_IsClosed, ST_IsSimple 関数の結果を処理して、不正な形状を持つデータを見つけることができます。

SELECT *
FROM your_table
WHERE NOT ST_IsValid(geometry_column)
OR NOT ST_IsClosed(geometry_column)
OR NOT ST_IsSimple(geometry_column);

例

次の例は、your_table テーブル内の geometry_column 列の形状検証を行う方法を示しています。

SELECT
  geometry_column,
  ST_IsValid(geometry_column) AS is_valid,
  ST_IsClosed(geometry_column) AS is_closed,
  ST_IsSimple(geometry_column) AS is_simple
FROM your_table;

このクエリは、geometry_column 列の各ジオメトリに対して、is_valid, is_closed, is_simple 列に結果を出力します。

注意事項

ST_IsValid 関数は、ジオメトリの構造のみを検証します。ジオメトリが現実世界を表しているかどうかは検証しません。
ST_IsClosed 関数は、ジオメトリの始点と終点が一致しているかどうかを検証します。

SELECT LoadSpatialExtension();

SELECT
  geometry_column,
  ST_IsValid(geometry_column) AS is_valid,
  ST_IsClosed(geometry_column) AS is_closed,
  ST_IsSimple(geometry_column) AS is_simple
FROM your_table;

SELECT *
FROM your_table
WHERE NOT ST_IsValid(geometry_column)
OR NOT ST_IsClosed(geometry_column)
OR NOT ST_IsSimple(geometry_column);

説明

このサンプルコードは、以下のことを行います。

LoadSpatialExtension() 関数を使用して、spatial ライブラリを読み込みます。
各ジオメトリの形状検証結果を、is_valid, is_closed, is_simple 列に出力します。
NOT 演算子を使用して、形状が不正なジオメトリを抽出します。

補足

このサンプルコードは、your_table という名前のテーブルと geometry_column という名前の列を想定しています。
実際のコードでは、テーブル名と列名を置き換えてください。
必要に応じて、クエリを修正して、特定の形状検証条件を設定できます。

次の例は、geometry_column 列のジオメトリが有効かどうかのみを検証する方法を示しています。

SELECT
  geometry_column,
  ST_IsValid(geometry_column) AS is_valid
FROM your_table;

サンプルコードはあくまでも例であり、実際の状況に合わせて修正する必要があります。
GIS データの形状検証は、複雑なタスクになる場合があります。詳細については、MySQL/MariaDB のドキュメントを参照してください。

MySQL/MariaDB で GIS データの形状検証を行うその他の方法

SQL クエリを使用して、GIS データの形状検証を行うことができます。

ST_GeometryN 関数を使用して、ジオメトリの各部分を取得できます。
すべての部分が有効で、閉ループで、単純な場合、元のジオメトリも有効で、閉ループで、単純であると判断できます。

SELECT
  geometry_column,
  ST_IsValid(geometry_column) AS is_valid
FROM your_table;

Python、Java、C++ などのプログラミング言語で、GIS ライブラリを使用できます。
ライブラリを使用して、ジオメトリを読み込み、形状検証を行うことができます。
検証結果に基づいて、必要な処理を実行できます。

次の例は、Python で GeoPandas ライブラリを使用して、GIS データの形状検証を行う方法を示しています。

import geopandas as gpd

# データを読み込む
data = gpd.read_file('your_data.shp')

# 形状検証を行う
data['is_valid'] = data['geometry'].apply(lambda g: g.is_valid)

# 結果を処理する
invalid_data = data[data['is_valid'] == False]
print(invalid_data)

このコードは、your_data.shp ファイルからデータを読み込み、is_valid 列に形状検証結果を出力します。その後、is_valid 列が False のデータのみを表示します。