画像処理とラスター処理の概要
ArcGIS Pro には画像とラスター データを操作するツールと機能が多数用意されています。 ピクセルベースのデータは、衛星や航空機に搭載されたセンサーからの画像であるか、ラスター データセットであるか、DEM であるかに関係なく、解析を行うときにさまざまな方法で使用できます。
表示しているデータが衛星写真の場合、ArcGIS 内でラスター プロダクトとしてサポートされている可能性があります。 ラスター プロダクトには、画像に対してローミングまたは拡大を行うとにすでにリアルタイム実行されているさまざまなバンド操作で、いくつかの異なるテンプレートが用意されています。
ラスター関数
ラスター関数を使用すると、ArcGIS でラスターを効率的に処理および解析できます。 ラスター関数は、新しいラスター出力をディスクに書き込むジオプロセシング ツールとは対照的に、マップ表示で画像とラスター データセットのピクセルに処理を直接適用する操作です。 計算は、画像を表示したときに元のデータのピクセルに適用されるため、画面上に表示されるピクセルのみが処理されます。 ラスター関数はすべてのタイプの画像とラスターに適用でき、出力はマップに表示され、コンテンツ ウィンドウに一覧表示される関数ラスター レイヤーです。 望みの結果が得られたら、レイヤーをディスクに保存できます。
画像 タブからは、分析やデータ処理に使用できる関数を利用できます。 処理 ギャラリーには、よく使用される関数がいくつか含まれています。 これは、ラスター関数群のサブセットです。これらの処理関数は、すばやくアクセスしたり解析できるように設定されており、選択した 2 つのラスター レイヤー間の差分を認識したり、複数のラスターを 1 つにモザイク処理したりできます。 指数 ギャラリーには、正規化植生指数 (NDVI) や正規化燃焼率 (NBR) の実行など、マルチバンド データの分析に使用できる複数の指数が含まれています。 画像 タブから、画像やラスター データを処理および解析するためのさまざまなラスター関数が含まれている ラスター関数 ウィンドウにもアクセスできます。 これらの関数を変更して、ラスターデータの処理方法を管理できます。
ラスター関数を組み合わせて関数チェーンにします。関数チェーンは、関数エディターを使用してラスター関数テンプレートとして保存できます。 ラスター関数テンプレートは、レイヤー、モザイク データセット、およびイメージ サービス上で複数のラスター関数を実行します。 処理チェーンの任意の時点で、結果を保存できます。
ラスター関数テンプレートを保存して、他のユーザーと共有し、ArcGIS プラットフォーム全体でインポートします。
ジオプロセシング ツール
ジオプロセシングは、従来のラスターおよび画像データの処理方法です。ツールの出力はファイルとしてディスク上に保存されます。 ラスター関連のジオプロセシング ツールは、ジオプロセシング ツールボックス内のさまざまなツールセットに分散しています。 ほとんどのラスター データ管理ツールは、データ管理ツールボックスのラスター ツールセットとマルチディメンション ツールボックスにあります。 解析ツールは、さまざまなツールボックス (Image Analyst ツールボックス、3D Analyst ツールボックスのラスター ツールセット、Geostatistical Analyst ツールボックス、Raster Analytics ツールボックス、Spatial Analyst ツールボックス) にあります。
ラスター関数と同様に、ModelBuilder を使用して、複数のジオプロセシング ツールを組み合わせて 1 つの処理チェーンにすることができます。 ジオプロセシング モデルは、保存、編集、共有が可能です。
ジオプロセシングの詳細については、「ジオプロセシングとは」をご参照ください。
エクステンション
解析操作においてラスター データを使用する方法は多岐にわたります。 これらの操作を行う際に主に注意すべきことは、ピクセルの値でデータがどのように表現されるかです。したがって、これらの値を操作する操作を行うことになります。 ラスター データを処理してデータ管理、変換、座標変換、分析を行うためのツールは多数あります。 より詳細な解析を行うための追加ツールが必要な場合は、以下のいずれかのエクステンションを使用できます。
ArcGIS Image Analyst エクステンション - 画像を解釈および活用する機能を提供します。これを使用すると、機械学習とフィーチャ抽出のツール、関数、および機能を使用して高度なラスターおよび画像解析ワークフローを行うことができます。
ArcGIS Spatial Analyst エクステンション - ラスターおよびベクターの統合解析を可能にする高度な空間モデリングおよび解析ツールの包括的セットを提供します。
ArcGIS Geostatistical Analyst エクステンション - 決定論的手法と地球統計学的手法を使用したサーフェス モデリングの機能を提供します。
ArcGIS 3D Analyst エクステンション - サーフェス データの可視化、解析、生成を効果的に行い、3D モデリングと解析のためのツールを提供します。
分散解析
ラスター解析 
用に ArcGIS Image Server が構成されている ArcGIS Enterprise ポータルにサイン インすると、大規模なラスター データセットを最大解像度かつ全範囲で処理し、分散ラスター解析を行うことができます。 ツールまたはラスター関数を呼び出すと、ArcGIS Pro がクライアントとしてサービスを提供し、ArcGIS Enterprise とフェデレートされているサーバーで処理が発生します。 ポータル ツールは Raster Analytics ツールボックスにあり、ラスター関数は ラスター関数 ウィンドウにあります。 ポータルから入力としてローカル ファイルとポータル アイテムを受け取り、ポータルに出力を作成します。
分類
土地利用や土地被覆に興味がある場合、ArcGIS Pro に画像を分類するツールが多数用意されています。 パラメトリック分類器または機械学習分類器を使用して画像ピクセルまたはセグメント化されたオブジェクトを分類できます。 画像分類ウィザードは画像を分類する手順を説明します。 画像分類の詳細については、「画像分類の概要」をご参照ください。
オルソ マッピング
オルソ マッピング機能群に含まれるツールと機能は、航空、衛星、ドローン画像の写真測量処理を実行します。 これらのツールと機能を使用すると、マップの生成と改訂、変化の検出、他のフィーチャの抽出アプリケーションをサポートするさまざまなプロダクト (シームレスなオルソ画像モザイクなど) を作成できます。
多次元解析
多次元解析ツールおよび機能により、多次元ラスター データの複雑な解析を実行および視覚化して、科学的な傾向と異常を調べることができます。 多次元データは、複数の回数や、複数の深度または高さで取得された地理空間データを表します。 これらのデータ タイプは、大気、海洋、および地球科学でよく使用されています。 多次元ラスター データは、データを特定の時間間隔で収集する衛星観測によって取得したり、データを他のデータ ソースから集約、内挿、シミュレートする数値モデルから生成したりすることができます。
多次元データの詳細については、「多次元ラスター データの概要」をご参照ください。
ディープ ラーニング
ディープ ラーニング ツールでは、各レイヤーが画像から 1 つ以上の一意のフィーチャを抽出できるニューラル ネットワーク内の複数のレイヤーを使用して、画像に含まれるフィーチャを検出できます。 これらのツールは、GPU 処理を効果的に使用することで、タイミングよく解析を実行します。
画像とラスター データを使用したディープ ラーニングの詳細については、「ArcGIS Image Analyst エクステンションを使用したディープラーニング」をご参照ください。