ArcGISでの地理空間ビデオの活用

Cody Benkelman

ドローン、航空機、車載カメラ、360度「アクション」カメラ、スマートフォンがこれまで以上に多くのビデオを撮影する中、組織はますますビデオをGISの一部として活用したいと考えています。ビデオは条件、資産、イベントの視覚的で動的な記録を提供するだけでなく、個々の画像では捉えられない動き、文脈、時間経過による変化を捉えます。位置情報と組み合わせることで、状況認識や資産検査から運用や意思決定まで幅広く支援できます。

ArcGISは地理空間ビデオをさまざまな方法で扱い、その選択肢は拡大しています。センサーの数と種類が急速に増加し、ビデオの動的な性質には特別な配慮が必要なため、広範な地理空間ビデオの状況を理解することが重要です。これにより、ArcGISにビデオを取り込む最適な方法を判断できます。このブログでは、ArcGISでの利用準備からArcGISシステム全体で利用可能なクライアントアプリや機能の理解まで、組織内ユーザーが地理空間ビデオを扱う際の重要な考慮点について説明します。

メタデータの理解とデータモデルの選択

多くの組織にとって出発点は次の問いです：どんなビデオを持っていて、それをどうやってArcGISに取り込めるか？

1. ビデオとそのメタデータの紹介
   
   1. 地理空間ビデオのメタデータ。GISでビデオを活用するには、カメラの位置と向きに関するメタデータが含まれている必要があります。さらに、メタデータの内容と精度も重要です。メタデータが完全かつ正確であればあるほど、ArcGISで利用できる機能が増えます。メタデータが不完全な場合はユーザーが適切な値を推定できることもありますが、その結果として精度（および機能）が失われます。
      
   2. ビデオとメタデータの管理。ビデオの動的性質から、ArcGISではメタデータ管理に2つのデータモデルがサポートされており、それぞれに利点があります。
      
      1. 埋め込みKLVメタデータ：最初のデータモデルは、埋め込みKLV（Key-Length-Variable）で、メタデータをビデオストリームに統合します。埋め込みメタデータの重要な価値はライブストリームをサポートできることであり、センサー位置や向きが（クライアント側で）動画受信時に適用されます。このモデルは保存された動画ファイルにも使われます。KLVフォーマットは非常に詳細なスキーマに従い、元々は軍事仕様に基づいています。このモデルのもう一つの利点は複数ファイルを管理する必要がないことですが、一部の動画プレーヤーでは動画ファイル/ストリームが正常に再生されない場合や、一部動画モード（例：360動画）には最適化されていないという欠点もあります。
         
      2. 外部メタデータ: 2つ目のモデルは動画ファイルとは別にメタデータを管理・アクセスする方法です。通常、生データ（単純な動画ファイルとそのメタデータ、多くは*.csv形式）がこれに該当します。この生データは埋め込みKLVモデルへ変換するか、ArcGIS oriented imagery機能を使って動画とは別にフィーチャクラスとして管理できます。この方法の利点はシンプルさと地上へのマッピングが難しい動画（例：360動画やモバイルダッシュカムや資産検査など地平線上方を向く斜め視点）への柔軟な対応です。
         外部
2. ArcGIS用動画データ準備このセクションではどちらのメタデータ＋動画モデルが適しているか選ぶための指針を示します。主に収集プラットフォーム（航空か陸上か）、動画の視点方向、および利用可能なメタデータに基づいています。これら推奨事項からユーザーはArcGIS内で利用可能なクライアントアプリや機能から要件に合うものを検討できます。
   
   1. 航空プラットフォーム。航空機やドローンから収集された動画には埋め込みKLVメタデータが最適ですが、oriented imagery機能で外部メタデータとして管理することも可能です。
      
      プロフェッショナルや軍用グレードシステムでは撮影時にKLVメタデータを直接動画ファイルやライブストリームへエンコードすることが多いです。埋め込みKLV形式対応クライアントアプリ（ExcaliburやImage Analyst付きArcGIS Pro）は追加処理なしで即座にこの動画を利用できます。
      
      ArcGIS Flightで撮影されたドローン映像には両方のモデル対応可能な地理空間ビデオログが自動付帯します。Video MultiplexerでKLVとして埋め込むか、「Add Images to Oriented Imagery Dataset」（カテゴリAerialFrameVideo）でoriented imageryとしてアクセス可能です。
      
      他社航空システム由来の場合は利用可能なメタデータを対応航空スキーマ形式へ整形する必要があります。これにより両モデル利用可能性が保たれます。
      ArcGIS FlightVideo MultiplexerAdd Images to Oriented Imagery DatasetAerialFrameVideoスキーマ
   2. 陸上プラットフォーム。車載や360度カメラなど移動式陸上プラットフォームからの映像は通常oriented imageryセット内で外部メタデータとして管理するとArcGISで最も効果的です。「Add Images to Oriented Imagery Dataset」を使い、「TerrestrialFrameVideo」または「Terrestrial360Video」カテゴリから適切なものを選択して追加します。
      
      固定陸上地点から撮影された映像には「Generate Video Metadata」で航空スキーマ形式のメタテーブル作成が可能です。この種映像にはoriented imageryによる外部メタ推奨で、多くの場合地平線上方視点も含まれるためです。
      Add Images to Oriented Imagery DatasetTerrestrialFrameVideo Terrestrial360VideoGenerate Video Metadataスキーマ
   3. 地平線上/下視点方向. 収集プラットフォームに加え重要なのは主たる視点方向です。カメラが主に地面方向ならどちらのモデルでも使えます。しかし頻繁に地平線方向を見る場合はoriented imagery推奨です。これは埋め込みKLV動画向けArcGIS実装機能多くが映像フットプリントを地面投影と想定しているためです。
      
   4. メタ内容・完全性. ArcGIS機能は主に付随するメタ内容・完全性によります。ハードウェアによっては完全かつ正確で使いやすい形式でメタ取得することが多くのシステム課題となっています。
      
      1. 完全なメタ情報。ArcGISは共通セットのフィールドでセンサー位置・向き・視野特性を記述します。完全レコードには航空プラットフォーム用スキーマ準拠推奨（非航空撮影でも多く重要パラメーター対応ゆえ推奨）
         含まれます：
         スキーマ（非航空撮影でも推奨される理由：このスキーマは地理空間型として多く重要パラメーター対応）
         1. カメラ位置(x,y,z)とタイムスタンプ
         2. プラットフォーム向き角度
         3. プラットフォーム相対センサー向き角度
         4. カメラ視野角
            
            一部値は固定または推定可－例：可動ジンバルなしならセンサー向き角度固定推定可、ズームレンズなしなら視野角固定推定可。より完全正確ならセンサー配置・視線方向・映像フットプリント精度向上。
            
      2. 限定的なメタ情報. 多く陸上システムではカメラ位置と時間のみ記録しCSVやGPX形式ファイルの場合多い。この種情報はoriented imageryセットへ追加時「geoprocessing tool」を使い「TerrestrialFrameVideo」または「Terrestrial360Video」カテゴリ選択して利用可。
         
         一部システムでは方位も報告し追加値推定可。例：側面車載カメラなら固定方位補正追加可、下向きカメラなら固定ピッチ角追加可。「Terrestrial」2カテゴリ方位値は「Add Images」処理中ArcGIS推定可能。
         geoprocessing toolTerrestrialFrameVideo Terrestrial360VideoTerrestrial
      3. 最低限必要なメタ情報。 '最低限必要な情報'という質問よくありますが単一回答なし。ArcGIS Video Serverは無メタでも管理共有できArcGIS Proでも閲覧可能です。実用的最低限はカメラ位置とタイムスタンプ。それ以降追加情報で機能段階的拡張：
         ',' field _75 ':' (x,y,および任意z)位置更新センサー位置マップ上表示. ',' field _76 ':' 方位その他向き角度視線方向特定. ',' field _77 ':' 視野角見積り映像フットプリント支援.
         
         完全向き情報マップ-映像位置合わせ改善. ',' field _78 ':' 埋め込みKLV vs oriented Imagery管理ビデオ用ArcGISクライアントアプリ特徴比較 ',' field _79 ':' ArcGIS内多数クライアントアプリは異なる機能提供し、その特徴は利用中ビデオ及び付随するメタモデル・内容依存。本表以下主要特徴及び違いまとめておりArcGIS全体クライアント参照.
         ',' field _80 ':' どちらモデルでも ',' field _81 ':' 映像使用範囲マップ表示可能;',' field _82 ':' 映像別ウィンドウ再生しマップ上カメラ位置移動インジケーター表示;',' field _83 ':' GISフィーチャ重ね合わせ及びマップ-映像座標同定には十分なカメラ位置・向き・視野角情報必須. ',' field _84 ':' 以下表続きソフトウェア特徴詳細. ',' field _85 ':' 注意事項:',' field _86 ':' oriented imagery経由Web共有時（上記*参照）、映像Web公開必須（2026年11月まで）、oriented imageryセット公開レイヤー化必須。その後2026年11月以降oriented imagery ArcGIS Enterprise経由安全保存対応予定. ',' field _87 ':' 埋め込みKLV映像の場合Image Analyst拡張(「',' field _88 ':' Motion Imagery',' field _89 '」ツール)付きArcGIS Pro必須.',' field _90 ':' ArcGIS Video Server'}}}
         1. (x,y, and optionally z) location updates the sensor position on the map.
         2. Heading and other orientation angles identify the viewing direction.
         3. Field of view supports an estimated view footprint.
            
            Complete orientation information improves map-to-video positioning.

Comparing features of the client apps in ArcGIS for video managed with embedded KLV vs. oriented Imagery

The numerous client apps in ArcGIS for geospatial video provide different capabilities, and their features depend on the data model and metadata available with the video. The table below summarizes some of the key features and differences, referenced to the client applications across ArcGIS.

For either data model,

• The usable extents of the video can be shown on the map;
• The video plays in a separate window, with a moving indicator on the map for camera location;
• Overlay of GIS features and map-to-video coordinate identification require sufficient camera position, orientation, and field-of-view metadata.

Continue with the table below for additional detail about software features.

Notes:

• For sharing video via the web using oriented imagery (see asterisks * above), the video must be web-accessible and shared publicly (until November 2026), and the oriented imagery dataset must be published as a layer before it can be used in supported clients. After November 2026, oriented imagery will support secure data storage via ArcGIS Enterprise.
• For embedded KLV videos, ArcGIS Pro requires the Image Analyst extension (the “Motion Imagery” tools).
• ArcGIS Video Serverは、インタラクティブクライアントではなくホスティングおよびストリーミングのインフラストラクチャであるため、独立したフィーチャーカラムとして表示されません。バージョン12.2（2026年末）時点では、Video Serverは動画のためのoriented imageryデータモデルをサポートしていませんが、将来のバージョンで変更される可能性があります。
• Scene ViewerPortal（ArcGIS OnlineまたはEnterprise）経由は、2026年11月のArcGIS Onlineリリースまでoriented imageryで動画をサポートしていなかったため、oriented imageryには表示されません。Enterpriseでのサポートリリースバージョンは未定です。