GeoTIFF ファイル処理

【概要】

GeoTIFF ファイルの拡大（縦横の画素数を増やす）、GeoTIFF と PNG の相互変換、EPSG コードを用いた座標系の変換の手順を示す。

【目次】

キーワード： GeoTIFF ファイルの拡大, GeoTIFF から PNG へ変換, PNG から GeoTIFF へ変換, EPSG コードを用いた座標系の変換

前準備

GDAL の Windows 版をインストールしておくこと。conda-forge を用いる場合は「conda install -c conda-forge gdal」でインストールできる。

GeoTIFF について練習したい場合には、GeoTIFF サンプルデータファイルを入手する。例えば、次の Web ページから cea.tif をダウンロードする。

ダウンロードした .tif ファイルを、分かりやすいディレクトリ（例えば d:\）に保存する。

GeoTIFF ファイルの画素の値の範囲を調べる。
```
gdalinfo -mm cea.tif
```
下の実行例では、画素の範囲は 0 から 255 だと分かる。
PNG に変換する前に決めておくこと
PNG ファイルは 1 画素 8 ビットなので、0 から 255 の値をとる。
PNG に変換するとき、次のことを決めておく。
- ファイル名: ここでは cea.png に設定する。
- スケール: ここでは、GeoTIFF での 0 から 255 の値を、PNG での 0 から 255 の値に変換する。
GeoTIFF から PNG への変換
PNG は 8 ビット（Byte 型）なので、出力のデータ型は Byte を指定する。
```
gdal_translate -scale 0 255 0 255 -ot Byte -of PNG cea.tif cea.png
```
結果は、画像ビューワで簡単に確認できる。

PNG ファイルは 1 画素 8 ビットなので、0 から 255 の値をとる。

GeoTIFF に変換するとき、次のことを決めておく。

ファイル名: ここでは cea3.tif に設定する。
スケール: ここでは、PNG での 0 から 255 の値を、GeoTIFF では 0 から 24700 に変換する。
GeoTIFF の画素のデータ型: ここでは Int16 に設定する。
データ型については「gdal_translate --long-usage」で確認できる。

PNG から GeoTIFF への変換例

gdal_translate -scale 0 255 0 24700 -ot Int16 -of GTiff cea.png cea3.tif

結果は、画像ビューワで簡単に確認できる。

拡大率 200% にしたいときの操作手順例を示す。gdal_translate コマンドを用いる。

gdal_translate -outsize 200% 200% d:\cea.tif d:\cea2.tif

gdalinfo コマンドを用いて確認してみる。

GeoTIFF ファイルは、多くの場合、画像ビューワで簡単に表示できる。

拡大前

拡大後

座標系を変換するには gdalwarp コマンドを用いる。変換元の EPSG コードを -s_srs、変換先の EPSG コードを -t_srs で指定する。

gdalwarp -s_srs EPSG:＜変換元の EPSG コード＞ -t_srs EPSG:＜変換先の EPSG コード＞ ＜入力ラスタファイル名＞ ＜出力ラスタファイル名＞