QGISによる疑似座標GIS解析

 Pseudo-coordinate GIS Analysis using QGIS

I have established the concept (technical repertoire) of pseudo-coordinate GIS analysis using QGIS, and I am making a note of it here.

I will refer to the use of QGIS to handle an XY plane unrelated to Earth's location, that is, non-geographic space, as pseudo-coordinate GIS analysis.

QGISを使った疑似座標GIS解析（Pseudo-coordinate GIS Analysis）という概念（技術レパートリー）を確立しましたのでメモします。

地球上の位置とは無関係なXY平面を、つまり非地理空間をQGISで扱う利用法を疑似座標GIS解析と呼ぶこととします。

1　QGISを使った疑似座標GIS解析例

QGISを使った疑似座標GIS解析例

X座標が0～500、Y座標が0～500の値を持つ点座標（csvファイル）をQGISにレイヤ追加している。

背景には500pixel×500pixelの画像をジオリファレンサでラスタレイヤとして追加してある。

csvファイルには幾つかの指標があり、QGISの機能を利用して各種空間分析をしている。QGISの機能は全て使えると考える。

疑似座標GIS解析の説明のためにGoogleMapsを表示している。

GoogleMapsは地球全体をX軸方向360°（-180°～180°）、Y軸方向180°（-90°～90°）で表示している。

画面では数字の大きさで表示され、画像は500単位×500単位、GoogleMapsは360単位×180単位で対応する。

つまり、この事例における空間（画像）は500°×500°で表示されていて、地球全体より大きな平面ということになる。

なお疑似座標GIS解析ではEPSGはなんでもよいことになる。

2　QGISを使った疑似座標GIS解析手順例

2-1　分析データ作成

分析データ作成画面

この例では剥取断面画像から二枚貝の座標、傾斜、方向（上凸、下凸）を取得している。データはcsvファイルに格納される。

2-2　csvファイルと画像のレイヤ追加

csvファイル（X座標が0～500、Y座標が0～500の値を持つ点座標、傾斜、方向）をレイヤとして追加する。

画像（500pixel×500pixel）ジオリファレンサでラスタレイヤとして追加する。背景として利用する。

2-3　QGIS機能を利用した分析

分析作業では、分布と背景との関係、ヒートマップ分析、色分けによる方向表示、ジオメトリジェネレータを使った傾斜表現などを行っている。

半分に割られた堀之内式土器のGigaMesh Software Framework展開

 GigaMesh Software Framework Deployment of a Horinouchi-style Pottery Broken in Half

I enjoyed deploying a 3D model of a Horinouchi-style pottery vessel, neatly broken in half and buried, which is on display at the 2025 Excavation Report Exhibition currently being held at the Kasori Shell Mound Museum, using the GigaMesh Software Framework. The non-photorealistic rendering image allows for a comprehensive understanding of the pattern's characteristics.

加曽利貝塚博物館で開催中の令和7年度発掘調査速報展で展示されている、半分にきれいに割って埋められた堀之内式土器の3DモデルをGigaMesh Software Framework展開して楽しみました。Non-Photorealistic Renderingの画像では文様特徴の大局が把握できます。

この記事は2026.04.28記事「堀之内式土器（千葉市加曽利貝塚）観察記録3Dモデル」の続きです。

1　GigaMesh Software Framework画面

GigaMesh Software Framework画面

2　堀之内式土器（千葉市加曽利貝塚）観察記録3DモデルのGigaMesh Software Framework展開

GigaMesh Software Framework展開（テクスチャ有り）

GigaMesh Software Framework展開（テクスチャ無し）

GigaMesh Software Framework展開（テクスチャ有りと無しのハードライトミックス）

GigaMesh Software Framework展開（Non-Photorealistic Rendering）

3　感想

Non-Photorealistic Renderingの画像では文様詳細ではなく、特徴の大局が把握できます。いわば文様画像の概要版です。

堀之内式土器（千葉市加曽利貝塚）観察記録3Dモデル

 3D Model of Observation Records of Horinouchi-style Pottery (Kasori Shell Mound, Chiba City)

I created a 3D model of observation records of Horinouchi-style pottery, which was neatly broken in half and buried, and is on display at the 2025 Excavation Report Exhibition currently being held at the Kasori Shell Mound Museum. The act of neatly breaking it in half is intriguing.

加曽利貝塚博物館で開催中の令和7年度発掘調査速報展で展示されている、半分にきれいに割って埋められた堀之内式土器の観察記録3Dモデルを作りました。半分にきれいに割った行為に興味が湧きます。

1　堀之内式土器（千葉市加曽利貝塚）観察記録3Dモデル

堀之内式土器（千葉市加曽利貝塚）観察記録3Dモデル by arakiminoru on Sketchfab

堀之内式土器（千葉市加曽利貝塚）観察記録3Dモデル

縄文時代後期

令和7年度調査区西側柱穴群出土

撮影場所：加曽利貝塚博物館令和7年度発掘調査速報展

撮影月日：2026.04.22

展示の様子

ガラス面越し撮影

3DF Zephyr v8.038で生成 processing 139 images

3Dモデルの動画

3Dモデルの画像（テクスチャ有り）

3Dモデルの画像（テクスチャ無し）

3Dモデルの画像（テクスチャ有りと無しのピンライトミックス）

2　堀之内式土器（千葉市加曽利貝塚）展示風景の視覚変奏動画

堀之内式土器（千葉市加曽利貝塚）展示風景の視覚変奏動画

6フィルター写真のバリエーションをクロスディゾルブを使って連続表示したスライドシーケンス動画です。Photoshopで作成しました。

3　メモ

展示説明パネル

遺構との関係、層位との関係は自分には判然としませんが、半分にきれいに割って意識的に埋めた遺物であるので、強い興味の対象になるのだと思います。

技術メモ 貝層剥取断面と二枚貝（ハマグリ）の交線描画原理

 Technical Memo: Principle of Drawing Intersection Lines Between Shell Layer Cross-Sections and Bivalve Shells (Clams)

To measure the inclination between shell layer cross-sections and bivalve shells (clams), it is necessary to draw the intersection lines between the cross-section and the shell. This memo illustrates the principle of this drawing method.

貝層剥取断面と二枚貝（ハマグリ）の傾斜を計測するためには断面と貝殻の交線を描く必要があります。その描画方法の原理を図解でメモしました。

1　検討例

検討例

上凸で傾いたハマグリと下凸で傾いたハマグリの2例について、貝層剥取断面（鉛直平面）とハマグリの交線描画法原理を以下にメモします。

2　上凸で傾いたハマグリの貝殻傾斜線描画原理

上凸で傾いたハマグリ例

貝殻縁に密着する仮想平面をここでは殻縁平面と呼ぶことにします。殻縁平面と鉛直平面の交線が貝殻傾斜線となります。貝殻傾斜線と水平面との成す角度が貝殻傾斜となります。貝殻傾斜線描画後の傾斜角度計測はアプリ（自作Pythonスクリプト）が自動で行います。

実際例

実際の貝殻傾斜線描画は上記原理モデルを念頭に直観的に傾斜線を想定して、その端点2ヶ所をクリックして行います。

なお、傾きの状況が判りずらい場合は3Dモデルを観察して確かめてから描画します。

3　下凸で傾いたハマグリの貝殻傾斜線描画原理

下凸で傾いたハマグリ例

実際例

4　メモ

ここで求める貝殻傾斜はあくまでも剥取断面に対する傾斜であり、地山地形最大傾斜に対応する断面に対する傾斜ではないので、利用上注意が必要です。

また描画原理に基づくとはいえ、実際の作業は直観的な作業になりますから、精度の点では期待度の低いデータとなります。しかし、このようなデータは他にないので、貴重なデータとなります。

加曽利貝塚博物館の令和7年度発掘調査速報展の観覧

 Visiting the 2025 Excavation Report Exhibition at the Kasori Shell Mound Museum

I visited the Kasori Shell Mound Museum and viewed the 2025 Excavation Report Exhibition. The latest results of the academic excavation survey, which began in 2017, are on display. Pottery, clay figurines, stone tools, and other artifacts excavated from the North Shell Mound are exhibited.

加曽利貝塚博物館を訪問して令和7年度発掘調査速報展を観覧しました。2017年から始まった学術発掘調査の最新成果が展示されています。北貝塚から出土した土器、土偶、石器などが展示されています。

1　令和7年度発掘調査速報展

会場風景

配布パンフレットの内容ページ

開催期間：2026.03.17～06.23

2　展示物風景

展示の様子

展示の様子

北斜面貝層は主に縄文中期の所産ですが、今回調査で柱穴群から縄文後期の鉢形土器が出土し、柱穴群の時期が縄文後期の可能性が高まったことが報告されています。

3　3Dモデル作成用周回撮影

次の3点について3Dモデル作成用周回撮影を行いました。

・堀之内式鉢

・加曽利B式土器底

・土偶

考古学切手 アブシンベル神殿 その2

 Archaeological Stamps: Abu Simbel Temple, Part 2

I enjoyed finding three Egyptian archaeological stamps depicting the Abu Simbel Temple.

アブシンベル神殿を描いたエジプト考古学切手3点を見つけて楽しみました。

この記事は2026.04.11記事「考古学切手　アブシンベル神殿」の続きです。

1　アブシンベル小神殿　エジプト発行

アブシンベル大神殿　エジプト発行

1979年

「郵便の日（Post Day）」記念切手

2　アブシンベル大神殿　アラブ連合共和国発行

アブシンベル大神殿　アラブ連合共和国発行

1959年

アブ・シンベル神殿の救済を記念して発行された「ヌビア遺跡保護キャンペーン」郵便切手です。

3　アブシンベル小神殿　アラブ連合共和国発行

アブシンベル小神殿　アラブ連合共和国発行

1960年

アブ・シンベル神殿の救済を記念して発行された「ヌビア遺跡保護キャンペーン」郵便切手です。

4　メモ

1と2は未使用切手、3は使用済切手です。いずれも、4月11日記事作成時にその存在を見落としていたものです。

貝層断面のファブリック分析（テスト分析）

 Fabric Analysis of Shell Layer Cross-Sections (Test Analysis)

I conducted a test fabric analysis of shell layer cross-sections and identified areas for improvement. Repeated fabric analysis may reveal the shell layer cross-sectional structure, potentially providing clues for high-concentration flow analysis.

貝層断面のファブリック分析のテストを行い、今後の課題を洗い出しました。ファブリック分析を重ねれば、貝層断面構造が浮かび上がり、高濃度流解析の手がかりを得られる可能性があります。

1　テスト対象

有吉北貝塚北斜面貝層剥取断面3Dモデルの12㎝×12㎝小画面（メイン検討画面）とその関連域をファブリック分析（テスト分析）の対象とします。

有吉北貝塚北斜面貝層剥取断面3Dモデル

12㎝×12㎝の小画面（メイン検討画面）

2　分析ツール

二枚貝座標・角度・方向取得ツール（自作Pythonツール）と地物視認性向上画像処理（Photoshopフィルター「輪郭検出」）を分析に使います。

・二枚貝座標・角度・方向取得ツール（自作Pythonツール）

2026.04.23記事「貝層断面の貝殻ファブリック分析の基礎技術メモ」

・地物視認性向上画像処理（Photoshopフィルター「輪郭検出」）

2026.04.23記事「技術メモ　貝層剥取断面画像に見える地物大きさの視認性を向上させる画像処理」

3　ファブリック分析

3-1　貝殻・土器等の分布

3-1-1　貝殻・土器等種別分布

ハマグリ等二枚貝、イボキサゴ以外で確認できる地物

貝層を構成するハマグリ等二枚貝とイボキサゴが今回メインの分析対象ですが、最初にハマグリ等二枚貝とイボキサゴ以外の主な地物を確認しておく必要があります。

3-1-2　貝殻・土器等大きさ分布

出土地物（貝殻・土器等）の大きさを視認しやすい画像をPhotoshop輪郭検出で作成しました。

地物の大きさを視認しやすい画像（Photoshop輪郭検出）

A,BよりCの地物大きさが小さい

C(2)層を対象とすると、斜面上方のCの方が斜面下方のA、Bより地物が小さいことを視認できます。この特徴は斜面を高濃度流が流下した時の特徴であると予察します。

3-1-3　特異な分布パターン

遺物密集パターンA,Bが観察できる

C(2)層で遺物密集パターンA,Bが観察できます。このパターンはこの剥取断面の他の場所、別断面写真でも確認できるので、高濃度流が斜面を下る際に残したパターンであると予察します。Aは既にある地面で高濃度流先端が止まった時の跡であると予察します。

3-2　二枚貝の分布

3-2-1　二枚貝の分布

・分布

二枚貝の分布

CU層とC(2)層はハマグリをメインとする貝層であり、CD層はイボキサゴをメインとする貝層ですが、当然ながらその差は分布図に反映します。

・ヒートマップ

二枚貝分布ヒートマップ

遺物密集パータンAは大形の二枚貝・巻貝・土器から構成されていますが、それに隣接して二枚貝密集域（ヒートマップの赤域）があります。これらは高濃度流の先端部の構成物として、一連の遺物密集として捉えられると考えます。規模は全く異なりますが、同じ高濃度流である土石流の先端部堆積物と類似の地学事象であると予察します。

3-3　二枚貝の配向

3-3-1　二枚貝の傾斜

二枚貝の傾斜

CU層とCD層の境界、CD層とC(2)層の境界付近の二枚貝は境界線傾斜に類似したものが多いように観察できます。高濃度流流下と関係すると予察します。各層の内部では高濃度流の流下傾斜と異なる傾斜のものが多く、特徴的です。

3-3-2　二枚貝の方向（上凸・下凸）

二枚貝の方向（上凸・下凸）　青…上凸、赤…下凸

二枚貝方向（上凸・下凸）はランダムではなく、上凸と下凸がそれぞれ凝集して分布しているように観察できます。何かの構造を表現している可能性があります。しかし、この範囲でその説明をすることは困難です。

3-3-3　二枚貝の配向（傾斜・方向）

二枚貝の配向（傾斜・方向）

二枚貝の配向（傾斜・方向・ヒートマップ）

二枚貝方向が下凸（赤色）のものとヒートマップ密集域（赤色）が対応するところが多いことが観察できます。二枚貝下凸は安定している形状であり、高濃度流で多数の二枚貝が運ばれ停止する時に一斉に回転して沈下堆積したと予察します。

4　メモ

4-1　ファブリック分析の順番

最初に「地物視認性向上画像処理」により全体状況を観察して「構造」の見たてを行い、次いで二枚貝座標・角度・方向取得ツールで二枚貝の分布（密度、パターン）、配向（傾斜・方向）を検討することが適切であると考えます。

4-2　有吉北貝塚北斜面貝層剥取断面作業

有吉北貝塚北斜面貝層剥取断面について今回利用した2つのツールで作業を進め、貝層構造理解を深めることとします。

4-3　作業の自動化

地物視認性向上画像から遺物大きさに関連する指標デジタルデータを自動取得する方法について検討することとします。

二枚貝座標・角度・方向取得ツールは現在は手作業です。全二枚貝を1つ1つデータ化しています。この作業を最初から自動化することは現代技術なら可能であると考えます。自動化にチャレンジします。

技術メモ 貝層剥取断面画像に見える地物大きさの視認性を向上させる画像処理

 Technical Memo: Image Processing to Improve the Visibility of Surface Object Size in Shell Layer Cross-Sectional Images

Through trial and error, I have acquired an image processing technique that significantly improves the visibility of surface objects such as seashells in shell layer cross-section images. This allows for intuitive understanding that, within the same shell layer, surface objects are larger at the lower part of the slope and smaller at the upper part.

貝層剥取断面画像に見える貝殻など地物大きさの視認性を大幅に向上させる画像処理技術を試行錯誤のなかで獲得しました。同一貝層で、斜面下部では地物大きさが大きく、斜面上部では小さいことを直観的によく理解できます。

1　貝層剥取断面画像

貝層剥取断面画像　（3Dモデルのオルソ投影画像）

貝層分層線は有吉北貝塚北斜面貝層セクション図分層線を画像に合わせて投影トレースしたものです。

2　地物大きさの視認性向上画像

地物大きさの視認性向上画像

貝層剥取断面画像をPhotoshopで「輪郭検出」したものです。

3　参考　セクション図における貝層分層

参考　セクション図における貝層分層

有吉北貝塚北斜面貝層セクション図の貝層分層記号です。分層記号の記述（説明）は掲載されていません。

4　メモ

地物大きさの視認性向上画像のC(2)層を見ると、斜面下部では地物大きさが大きく、斜面上部では小さいことを直観的によく理解できます。

C層（上）、C(2)層は二枚貝（ハマグリ）をメインとする貝層、C層（下）、C(3)層はイボキサゴをメインとする貝層です。

貝層断面の貝殻ファブリック分析の基礎技術メモ

 Basic Techniques for Shell Fabric Analysis of Shell Layer Cross Sections

The first version of the basic digital techniques for performing spatial arrangement and orientation analysis of shells constituting shell layers (shell fabric analysis) has been completed for shell layer cross-sections such as the northern slope shell layer cross-section of the Ariyoshi North Shell Mound and the southern shell layer cross-section of the Kasori Shell Mound. This technique is expected to provide data for understanding shell layer formation processes (sedimentary forces, redeposition, slope formation, etc.).

有吉北貝塚北斜面貝層剥取断面や加曽利貝塚南貝層剥取断面などにおいて、貝層構成貝殻の空間配列・配向分析（貝殻ファブリック分析）を実行するためのデジタル基礎技術の最初バージョンができました。この技術により貝層形成プロセス（堆積営力、再堆積、斜面形成など）を読み解くためのデータが得られることが期待できます。

1　貝層断面写真の用意

貝層断面写真（有吉北貝塚北斜面貝層剥取断面の例、画像寸法500pixel×500pixel）

以下の作業はスナップ写真でも可能ですが、詳細判断を正確に行うために、ここでは貝層断面3Dモデルの投影画像を使い、3Dモデルを補助資料として使っています。

2　貝殻座標、角度、方向データ取得方法

二枚貝の画像平面における座標（X、Y)、断面と貝殻が交わる線分の角度、方向（上凸か、下凸か）を求めるPythonスクリプトを作成しました。

Pythonスクリプトで作業した結果画像

Pythonスクリプトで得た結果（csvファイル）の一部

作業方法は、最初に画像の2隅をクリックして座標を設定し、次に二枚貝全てについて断面と貝殻が交わる線分の左端点と右端点のクリック、上凸か（1）、下凸か（2）の入力を行い、「この線分を記録」をクリックします。最後に「csv保存して終了」をクリックします。

画像では二枚貝であるかどうか、上凸か下凸かの判断に迷う場合があり、その時は3Dモデルを参照します。

3　貝殻ファブリック分析方法

仮想断面写真と貝殻座標、角度、方向データをQGISにプロットして貝殻ファブリック分析を行います。

3-1　画像と縮尺をあわせるためのcsvファイル変換

2で得た座標は正規化されたものであるので、座標値に500（画像寸法縦横500pixelに対応）を乗じて変換します。

3-2　QGIS起動し、csvファイル読込

QGISを起動し、「csvテキストレイヤを追加」でcsvファイルを読込ます。

今回作業はQGISの機能を利用するだけで、座標は仮座標として使うため、EPSGコードは何でもよいことになります。ここではデフォルトの4326を使いました。

3-3　貝層断面写真読込

貝層断面写真をジオリファレンサで読込、画像とcsv点を一致させました。

画像と二枚貝座標点

3-4　上凸・下凸色分け

csv点レイヤを複製して、シンボロジ機能により1＝青（上凸）、2＝赤（下凸）で表示しました。

上凸・下凸色分け

3-5　角度線分表示

csv点レイヤを複製して、ジオメトリジェネレータ機能により30pixel長さの棒で貝殻角度を表示しました。

角度線分表示

3-6　密集域ヒートマップ表示

csv点レイヤを対象にプロセッシング→ツールボックス→補間→ヒートマップで、半径や色などの設定をおこない、点の密集性をヒートマップで表示します。

ヒートマップ表示

4　メモ

貝層断面画像から、二枚貝貝殻の分布・密集性、角度、方向という空間配列・配向を分析するデジタル基礎技術の最初バージョンを作成することができました。これから有吉北貝塚北斜面貝層や加曽利貝塚南貝層などの断面に適用して貝層断面の貝殻分析を深めるとともに、この技術の改良も進めることにします。

加曽利貝塚の貝層断面観覧施設の観覧

 Visiting the Shell Layer Cross-Section Viewing Facilities at Kasori Shell Mound

I visited the shell layer cross-section viewing facilities located at both the North and South Shell Mounds of the Kasori Shell Mound and took photographs for creating 3D models of the shell layer cross-sections. The North Shell Mound displays the excavated cross-section as is, while the South Shell Mound displays a stripped cross-section.

加曽利貝塚の北貝塚と南貝塚にそれぞれ設置されている貝層断面観覧施設を観覧し、貝層断面3Dモデル作成用の撮影を行いました。北貝塚の貝層断面は発掘された断面そのままが、南貝塚は剥取断面が展示されています。

1　貝層断面観覧施設の位置

貝層断面観覧施設の位置（加曽利貝塚博物館パンフレットから引用）

2　北貝塚の貝層断面観覧施設

北貝塚の貝層断面観覧施設（発掘断面そのまま）

北貝塚の貝層断面観覧施設（発掘断面そのまま）

発掘写真

北貝塚の貝層断面観覧施設

3　南貝塚の貝層断面観覧施設

南貝塚の貝層断面観覧施設（剥取断面）

南貝塚の貝層断面観覧施設（剥取断面）

博物館に展示されている剥取断面の一部

南貝塚の貝層断面観覧施設

4　メモ

有吉北貝塚北斜面貝層の剥取断面3Dモデルのファブリック観察（貝殻土器などの堆積状況詳細観察）を進めていますが、その比較対照資料として加曽利貝塚の北貝塚、南貝塚の断面のファブリック観察を行う予定です。そのための3Dモデル作成用の撮影を行いました。断面延長が膨大であることから、今回の撮影は極一部に留まりました。

南貝塚のハマグリの方が北貝塚のハマグリより大きいことが実感できます。また南貝塚断面には整地した跡など興味深い事象が観察できます。北貝塚断面も遺構との関係など興味が深まります。

まずは3Dモデルを作成してからじっくりと貝層断面を観察することにします。