ドラゴン(リモートセンシング)

Dragonはリモートセンシング画像処理ソフトウェアパッケージです。このソフトウェアは、地球衛星からのデジタル画像や、空間的に分布するデータを表すラスターデータファイルを表示、解析、解釈する機能を提供します。すべてのDragonパッケージは、Goldin-Rudahlによって作成されたコードから派生しています。

歴史

Dragonの最初のバージョンは1987年にリリースされ、MS-DOS オペレーティングシステム上で動作しました。Dragonは、市販のパーソナルコンピュータのネイティブ機能のみを使用するように設計された、最初の商用リモートセンシングソフトウェアパッケージでした。Dragonが開発された当時、Erdasなどの他のPCリモートセンシング製品は、高価な専用グラフィックデバイスを必要としていました。Dragonは、地理学、地質学、林業、その他空間情報を用いる分野の教育に利用されることを意図していたため、必要なハードウェアのコストを最小限に抑えることが非常に重要でした。Dragonの最初のバージョンは、2枚のフロッピーディスクと4色またはグレースケールのグラフィックディスプレイを備えた基本的なIBM-PC上で動作しました。あるいは、日本製PCのいくつかのモデルを使用することもできました。

Dragon開発のMS-DOS版では、非常に限られたディスク容量とメモリ容量に機能を詰め込み、標準化されたドライバのないグラフィックハードウェアを駆使して、急速に進化するグラフィックハードウェアでフルカラー画像表示を実現することに重点が置かれました。VESAディスプレイ規格は、MS-DOSでフルカラー表示機能を実現する上でのターニングポイントとなりました。このVESA /SVGA/MS-DOS版Dragonは、現在でも組み込みシステム向けに適応可能です。

Microsoft Windows 95/98への移行は、これらのオペレーティングシステムが真のマルチタスク機能を提供していなかったため、非常に困難を伴いました。残念ながら、この移行期は、有名なギブソンとパワーズによる教科書(Gibson, 2000)の出版と重なり、Windows 95 Dragonのコピーが同梱されていました。Windows NTと後継機種(Windows 2000、XP、Vistaなど)の登場により、複数の画像を同時に表示し、操作できるWindows版Dragonの作成が​​可能になりました。

2004年、タイから資金援助を受け、OpenDragonとして知られるようになったソフトウェアの無料教育版が開発されました。このプロジェクトは3年間続きました。このソフトウェアは現在もタイ、ラオス、カンボジア、ベトナムで無料で利用可能です(ただし、タイ語への翻訳のみ)。

OpenDragonへの資金提供が打ち切られた後、従来の教育機関向けユーザー以外にも広く利用してもらうためにDragon Professionalが開発されました。当時、ギガバイト単位のメモリと数百ギガバイトのディスクストレージを低コストで実現していたパーソナルコンピュータの新たな機能により、21世紀の高解像度衛星によって生成される膨大なデータセットの保存と処理が可能になりました。

Dragon Professionalでは、これまで画面上の画像とセンサーデータとの1対1の関係を前提としていたユーザーインタラクションモデルに大きな変更が必要でした。同時に、地上コントロールポイントの選択などの画像処理操作では、典型的なフルシーン画像に含まれる3,000万以上のデータ要素(ピクセル)から選択された個々のデータ要素にアクセスする必要があります。そのため、Dragon Professionalの外観と動作は、OpenDragon/Dragon Academicとは大きく異なります。

名前

アジアの龍は、西洋の獰猛な龍とは異なり、知恵と知識の象徴とされています。そのため、Dragon/ips(r)、つまりDragon Image Processing Systemという名称は、私たちが住む世界に関する知識と、それを賢く活用する知恵を暗示しています。

ソフトウェア

Dragonは、想定されるユーザーは比較的訓練を受けていないと想定されているため、難解な処理操作を多数用意することよりも、ユーザーエクスペリエンスを重視しています。複数の言語に翻訳されたユーザーインターフェースでは、状況に応じたヘルプがすべての選択肢を説明し、可能な限り適切なデフォルト設定が提供されています。ユーザーマニュアル(英語のみ)には、すべての処理アルゴリズムの詳細が記載されています。

このソフトウェアは、地理学を学ぶ学生が知っておくべきであろう、ごく一般的なリモートセンシング操作を網羅しています。具体的には以下のとおりです。

  1. シングルバンドおよびマルチバンド画像表示。
  2. 画像強調のためのフィルタリング。
  3. 合計や比率などのバンドの組み合わせ。
  4. 主成分分析;
  5. 画像の統計と測定。
  6. さまざまな教師ありおよび教師なし分類アルゴリズム。
  7. 登録および幾何学的補正。
  8. ベクターデータをキャプチャするためのヘッドアップデジタル化。
  9. 傾斜、傾斜方向、バッファ計算などの一部のラスター地理情報システムGIS操作。
  10. GeoTIFFなどのさまざまな標準画像ファイル形式からのインポートおよびエクスポート。

他のソフトウェア パッケージとの相互運用性を提供し、ユーザーが独自のカスタム処理操作を追加できるようにするために、すべての重要なファイル形式が文書化されており、プログラマーズ ツールキットと呼ばれる API が利用可能です。

問題

  1. Dragon AcademicとDragon Professionalは、コピープロテクションのためにUSBドングルを使用しています。これにより、無制限のコピーが許可されるライセンスが実現しますが、不便な場合もあります。そのため、他の保護方法を検討中です。
  2. 現在、ソフトウェアのすべてのバージョンの教師あり分類操作と教師なし分類操作では、一度に 4 つの画像バンドしか処理できません。
  3. Dragonは、あらゆる地理参照画像の長さと面積を計測できます。ただし、画像が距離保存投影法を使用していることが前提となります。画像が緯度経度投影法を使用している場合、高緯度では計測結果が不正確になります。
  4. このソフトウェアは Microsoft Windows 上でのみ動作しますが、その 4 つのコンポーネントのうち 3 つはLinuxでもビルドおよび動作します。

参考文献

  • ゴールドインとルダール:OpenDragonプログラマーズツールキット:地理情報ソフトウェア開発学習のためのフレームワーク、アメリカ写真測量・リモートセンシング学会年次会議議事録、メリーランド州ボルチモア、2009年3月[1]
  • Dragon ユーザーマニュアル、Goldin-Rudahl Systems, Inc.、2008
  • Dragonユーザーマニュアル、第1章、Goldin-Rudahl Systems, Inc.、2008 [2]
  • ギブソン、J、パワー、C:リモートセンシング入門:デジタル画像処理とアプリケーション、ラウトレッジ、2000年
  • ルダールとゴールディン「新技術のリモートセンシング教育への影響」1994年アジアリモートセンシング会議議事録[3]
  • Goldin, SE、Rudahl, KT:「Dragon and Phoenix:発展途上国向け低コスト画像処理」東南アジア地域コンピュータ会議議事録、タイコンピュータ協会、1986年、41~42頁。
  • [4]ドラゴンのホームページ
  • [5] OpenDragonのホームページ
  • [6] OpenDragonを多用している大学のサイト
  • [7]ドラゴンのポルトガル語版についての議論(ポルトガル語)
  • [8]ドラゴンを用いた都市熱モデルの研究