データ視覚化ツールとしてのGoogleEarth Studio(Rを使用) )

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Giorgio Comai(OBC Transeuropa)によるこの投稿では、データの視覚化にGoogle Earthを使用するというアイデアに誘惑された人のために、ワークフローといくつかの参照ポイントについて説明しています。

(European Data Journalism Network)( 2020年10月8日)

Google Earth Studio は、スムーズな移行を可能にすることで、驚異的な品質の動画を作成できる優れたツールです。世界中の場所の間で、地面に近づいてズームインし、山や都市を3Dで表示します。

独自のプロモーションビデオは次のとおりです:

ただし、これまでのところ、データの視覚化に使用されることは実際には見ていません。また、データでGoogle EarthStudioを使用する方法についてオンラインで議論している投稿も見ていません。そこで…試してみて、報告することにしました。

この投稿では、この動画の作成方法について説明します:

フルスクリーンでお楽しみください。アクションのためだけにここにいる場合は、最初の数分をスキップすることをお勧めします。

この投稿は、製品レビューと役立つ可能性のある参照ポイントのコレクションの中間になります。データの視覚化にGoogleEarthを使用するというアイデアに誘惑された人には。この投稿で説明されているワークフローは理想的とは言えませんが、それでも、スピンを検討している人にとっては出発点として役立つ可能性があります。

Google Earth Studioを使用するには、ビデオにある程度精通している必要があります。編集ソフトが便利です。 独自のドキュメントは、開始するために必ず読む必要があります。時間をかけてオンラインインターフェースでカメラの動きがどのように機能するかを基本的に理解することで、今後のフラストレーションを大幅に軽減できます。

Google Earth(.kml)で使用される形式のデータがある場合、またはすでに知っている場合データをそれに変換する方法については、Rプログラミング言語を使用してデータを.kmlに変換する方法について詳しく説明している次のセクションをスキップできます。 Rに慣れていないが、Google Earth Studioについて詳しく知りたい場合は、次のセクションもスキップすることをお勧めします。

GoogleEarthへのデータの取得

エクスポートRからGoogleEarth Studioで使用できる形式への地理データセットとその外観のカスタマイズは、少なくとも部分的には専用のドキュメントとチュートリアルが不足しているため、簡単なプロセスではありません。 kmlファイルのすべての機能がGoogleEarthで受け入れられるわけではなく、Rを使用したジオコンピューティングの主要なパッケージには、Rからkmlへのエクスポートを容易にすることを目的とした専用の機能はありません。 plotKML に少し苦労した後、Rの地理データを使用する人にとってはるかに馴染みのあるパッケージに頼ることにしました:

sf(Rの地理データの分析に慣れていない場合は、 Rを使用した地理計算という本が参考になります)。

sfを使用すると、データをRに簡単に取得して処理できますが、データは他のライブラリ(この場合は

libkml

rgdalを介して、

ogr\_styleを介していくつかのカスタマイズを利用できます。これらはすべて文書化されていますが、スムーズに相互運用できません。試行錯誤を繰り返して、どのパラメーターがsfオブジェクトからエクスポートされたkmlに正常に移動するかを判断する必要があります。一部のパラメータはogr\_stylelibkmlの間で失われているようですが、一部のkml機能は認識されませんGoogle Earthによるものであり、トラブルシューティングは、関連するさまざまな基礎となる標準にある程度精通している必要があるため複雑です。

最後に、オブジェクトをkmlファイルに変換し、使用可能なエクスポート機能を使用して、線と塗りつぶしの色、テキストサイズなどの基本的なカスタマイズを容易にします。目的の結果が得られなかった場合は、ベアxmlの処理に戻りました。これはすべて、

latlon2map パッケージ。

もう1つの複雑な要因は、Google Earthではテキストラベルに常に記号が付いていることになっているという事実にあります(デフォルトでは、これは醜い黄色の画鋲です)。残念ながら、シンボルを無効にする簡単な方法はありません。回避策は、シンボルのスケールを0に設定することですが、テキストは指定された座標の右上隅に引き続き表示されます。それらを中央揃えにする方法が見つからなかったため、ポイントの位置を手動で調整して、ラベルが特定の形状の中心、この場合は特定の形状の中心にあるように見せることになりました。グリッドセル(詳細についてはコードを参照)。

その上、sf。これは、次のセクションで説明する理由により、Google EarthStudioを使用するときに必要になる場合があります。最終的に、sfオブジェクトをマトリックスに変換し、標高を追加し、sfに変換し直し、パラメータを追加して、標高に関する情報の使用方法を明確にするためのkml(利用可能なオプションには、relativeToGround、、relativeToSeaFloor)、最後にGoogleEarthで読み取れるkmlファイルにエクスポートします。

sf \%>\%
st\_coordinates() \%>\%
as\_tibble() \%>\%
mutate(Z = 50) \%>\% # here is setting the height to 50 meters
st\_as\_sf(coords = c("X", "Y", "Z"), dim = "XYZ") \%>\%
group\_by(L2) \%>\%
summarise(geometry = st\_combine(geometry)) \%>\%
st\_cast("POLYGON") \%>\%
mutate(altitudeMode="relativeToGround",
extrude = TRUE) \%>\%
ll\_export\_sf\_to\_kml()

方法がわかれば、データの視覚化に高さを使用できる可能性があるため、これは非常に興味深く強力に見えます。さらにランダムなテストを行った後(写真を参照)、ビデオに3D棒グラフを含めることを検討し、Google Earth Studioで3D円グラフを作成するチュートリアルを作成するという誘惑にほとんど抵抗しなかったので、ようやく先に進むことができました。

ほら、私はアーティストです!

Google EarthStudioでのレイヤーの操作

最初は、Google Earth Studioは、大規模なデータセットや複数のレイヤーでも問題ないようです。上にリンクされているビデオの最初の部分では、ラベルを個別に追加する必要があるため、約12の異なるオーバーレイレイヤーを挿入しました。その間、HDだけでなく4k解像度でビデオを制作しようと思っていました。

しばらくすると、プレビューはHDのみをサポートしていることに気付きました(編集中にラベルが大きすぎて表示されます)。保存したプロジェクトを新しいセッションで再度開くと、すべてのレイヤーがプレビューペインに重ねて表示されます。物事はかなり乱雑に見えました。

確かに、混乱

その上、このビデオで使用されているようなレイヤーは、常にGoogleEarthとうまく相互作用するとは限りません。

GoogleEarth Studioの魅力の1つは、レンダリング機能です。 3Dのスペース。これはすべて良いことですが、山ではオーバーレイがきれいに表示され、環境のテクスチャに従いますが、GoogleEarthが建物の3Dデータを持っている都市では同じではありません。また、何らかの理由で、ランダムな形状の海のポリゴンが常に色付きのオーバーレイの上に表示されます。 次の画像で両方のアーティファクトを確認できます:

Google EarthStudioが厄介です

ビデオの最後のセグメントにあるように、この問題を克服するには、許容できる結果を得るためにレイヤーを地上に配置する必要がありました。

要約すると、Google Earth Studioで新しいプロジェクトを開始するときに生活を少し楽にしたい場合は、いくつかの提案があります。

  • 本当に必要な場合を除いて、デフォルトのHD解像度を維持します。 (1920 * 1080)したがって、プレビューに表示されるものは、レンダリングされた出力に表示されるものと同じです
  • さまざまなデータセットがさまざまな時点で表示される、やや長いビデオを作成する場合は、小さなセグメントでそれを上げます。後でそれらをマージするのは簡単です。多くのレイヤーでは、プレビューに物事が正しく表示されず、レンダリングプロセスがスタックしたり、進行状況が表示されなかったり(実際に機能していても、スタックしていると思われます)、インターフェイス全体の応答性がわずかに低下します。
  • デフォルトでは、エクスポートでは、コンピューター上で他に何もできないようにインターフェイスを開いたままにしておく必要があります。また、すべての画像が生成されるのを待って、単一のzipファイルとしてダウンロードできるようにする必要があります。たまたま問題が発生した場合は、レンダリングの最初からやり直す必要があります。少し大きなプロジェクトを作成し、予備のコンピューターがない場合、これは非常に面倒です。 このフォームから最新のベータ版へのアクセスを確認してください。数日後、すべてを直接にエクスポートするオプションが表示されます。ローカルフォルダー:フレームは直接保存されるため、大きなプロジェクトを一度にエクスポートし、同時にコンピューターで他のことを実行できます(このアドバイスは2020年8月から有効です。この機能は、将来のバージョンで自動的に利用できるようになることを願っています。 )。
  • まず、インターフェースに慣れてきたら、「クイックスタート」プロジェクトから始めて、ある場所と別の場所の間をスムーズに移動することをお勧めします。

まとめ

Google Earth Studioを使用すると、驚異的な品質のビデオクリップを作成できます。編集スイートはブラウザから直接機能し、それほど強力ではないコンピュータでも使用できます。カメラの動きを決定するためのルートをインポートしたり、光と影を変更する時刻を設定したりするなど、私が言及していない多くの機能があります。 Adobe After Effectsなどのソフトウェアを使用して、上級ユーザーがさらに処理できる形式でデータをエクスポートできます。また、データを視覚化するための強力なツールであり、短いビデオクリップで使用して、特定のデータセットを提示したり、コンテキストを提供したりできます。

ただし、このビデオで作業しているときに、どういうわけか、ほとんど未知の領域を歩いていると感じました。誰かがRから地理データを取得し、それを使用してGoogle Earth Studioでビデオクリップを作成した場合、オンラインに多くの痕跡を残しませんでした(ただし、 YouTubeのチュートリアルと例(データに関係のないより一般的な使用法)。うまくいけば、この投稿に含まれている参照が、楽しみに参加してGoogle EarthStudioをデータ視覚化ツールとして使い始めることを検討している他の人に役立つことを願っています。

上記の作成に使用されたすべてのファイルとスクリプトビデオは このリポジトリで利用できます 。 Google EarthStudioで直接使用できるファイル はこのリンクからダウンロードできます 。プレビューペインに特大のラベルが表示される場合、これはこれらのファイルが4kでのエクスポート用に最適化されているためです。

でデータを生成するために使用されるすべてのスクリプトこれらのデータ視覚化のベースは、 このリポジトリで公開されています

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