凸包(コンベックスハル)ジェネレーター — ポイントまたはCSVから境界ポリゴンを作成

地図上に直接ポイントをマークするか、緯度・経度座標のCSVをアップロードして、凸包 — すべてのポイントを囲む最小のポリゴン — を生成します。アウトラインの太さ、色、塗りつぶしの不透明度をプレゼンテーションに合わせてスタイル設定し、境界をGeoJSONとしてエクスポートします — すべてブラウザ内で即座に処理され、ソフトウェアは不要です。全画面で開く ↗

散在するポイントを1つの境界に変換

凸包とは、点の集合すべてを囲む最小のポリゴンです — ボード上に刺した何本かのピンの周りに輪ゴムを伸ばし、ぴんと張らせた状態を想像してください。地図上にポイントをマークするか、座標のCSVをアップロードして、ワンクリックでその境界を生成できます。

凸包のエクスポート

「凸包をダウンロード(GeoJSON)」をクリックすると、以下を含むFeatureCollectionをエクスポートできます。

凸包のポリゴン: 頂点数、面積、周長がプロパティとして保存されます。
すべての入力ポイント: 個々のPointフィーチャとして、その取得元がタグ付けされます。

GeoJSONはLeaflet、Mapbox GL JS、QGIS、ArcGISにネイティブに読み込まれ、GitHub上ではインタラクティブな地図として直接描画されます。

境界のスタイル設定

デフォルトでは、凸包は太いアウトラインと薄く不透明な塗りつぶしで描画されます。サイドバーの3つのコントロールで、見た目を自由に調整できます。

色: 1つのピッカーで、アウトラインのストロークと塗りつぶしを同時に設定します。
アウトラインの太さ: 1pxの細い線から12pxの太い枠線まで設定できます。
塗りつぶしの不透明度: 完全に透明(0%)から、しっかりとした80%の塗りつぶしまで設定できます。

変更内容は、地図上に既にある凸包に即座に適用されます — 先に再生成する必要はありません。

データポイントを1つの領域に変える

今日、位置情報データはあらゆる場所にあります。配送先、物件情報、野生生物の目撃情報。散らばったピンは物語の一部しか語りません。本当の洞察は、それらが一体となって形作る形 — つまりそれらが定義する領域から得られます。

実例: スマート配送エリア

地域の宅配サービスを想像してみてください。6か月の間に、ドライバーたちは新しい都市で数千件の配送座標を記録します。

配車はいまだに手作業で行われています。遅く、非効率です。

より賢くルートを組み、配送料金を公平に設定するために、この会社に必要なのはたった1つ — 統一されたサービスエリアです。

大まかな円ではありません。サービス対象のすべての顧客を包み込みながら、まだ配送実績のないエリアには及ばない、精密な境界です。

これはまさに凸包が行うことです。最も外側のポイントを、可能な限りぴったりとした境界で包み込みます。

実際にどのように検索されているか

適切なツールを見つけるのに、GISの専門家である必要はありません。いくつかの平易な言葉での検索でたどり着けます。

独自の領域を作成する: 座標の表を1つの形に変える方法を検索してみてください。「座標リストから外側の境界」のように検索します。配送ログをアップロードすれば、サービスエリアが瞬時にわかります。
外側の縁を包み込む: 地図上のすべてのピンの周りに輪ゴムを伸ばした様子を想像してください。「すべてのポイントを囲む最小の図形」や「地図マーカーを囲む輪ゴム境界」で検索すると、どちらも凸包ジェネレーターに直結します。
境界線をきれいに整える: ギザギザではなく、きれいな縁が欲しい場合は「ポイントを囲むタイトな境界オンライン」や「点をつないでポリゴンを作る」で検索してみてください。これらは、ドラッグして調整し、エリアをエクスポートできるビジュアルツールにつながります。
全体の範囲を設定する: 北・南・東・西という外側の限界だけが必要な場合もあります。「地図ポイントの外接矩形」で検索してみてください。座標ではなく住所から作業する場合は「住所リストから地図のズーム範囲」を試してみてください。

雑然とした座標をきれいな地図上の領域に変えるのに、理系の学位は必要ありません。平易な言葉での検索でたどり着けます。あとは凸包ツールが、散らばったポイントを1つの明確で活用できる境界に変えてくれます。

動画で見る — 1分でわかる凸包ジェネレーター

読むより見るほうが早いという方のために、短い動画を用意しました。ポイントの追加またはCSVのアップロードと、それらを囲む境界ポリゴンを生成する方法まで、一通りの流れを紹介しています。

凸包を理解する

凸包の頂点は、常に元のポイントの一部です。すべてのポイントは境界上にあるか、その内側にあるかのいずれかであり、辺は常に外側に膨らみ、内側にへこむことはありません。

計算方法

このツールはモノトーンチェーン(Andrewのアルゴリズム)を使用します — すべてのポイントをソートし、境界の上辺と下辺を1回の効率的なパスで構築します。同じ入力に対しては、常に同じ出力が得られます。

凸包 vs. 手描きのアウトライン

凸包には、へこみや凹んだ部分が決して存在しません — GISデータのデジタイズツールのように頂点ごとに任意の形状をトレースするのとは異なります。素早く客観的な境界が必要な場合は凸包を、正確なアウトラインが必要な場合は手描きのトレースを使用してください。

ステップバイステップガイド

ステップ 1

ツールを開く

地図は世界を中心に、空のポイントセットの状態で読み込まれます。上部のフローティングツールバーには「ポイントを追加」「CSVをアップロード」「凸包を生成」「クリア」の各コントロールがあり、サイドバーにはスタイル設定、ベースマップ、エクスポートのオプションがあります。

ステップ 2

地図上にポイントをマーク

「ポイントを追加」をクリックしてポイント追加モードに入り、地図上の任意の場所をクリックしてマーカーを配置します。これを繰り返してポイントを追加していきます — 各ポイントは座標とともにサイドバーのポイントリストに表示されます。

ステップ 3

または座標のCSVをアップロード

「CSVをアップロード」をクリックするか、.csvファイルを地図上にドラッグします。緯度・経度の列は自動検出されます。検出に失敗した場合は、フォールバックセレクターから正しい列を選択し、「ポイントをプロット」をクリックしてください。

ステップ 4

最低3つのポイントを追加

凸包でエリアを囲むには、最低3つのポイントが必要です。この最低数に達するまで、「凸包を生成」ボタンは無効のままです。

ステップ 5

凸包を生成

ツールバーの「凸包を生成」をクリックします。ツールが境界を計算し、デフォルトで太いアウトラインと薄く不透明な塗りつぶしで地図上に描画した後、新しい図形に合わせてズームします。

ステップ 6

アウトラインと塗りつぶしをカスタマイズ

カラーピッカーでアウトラインと塗りつぶしの色を設定し、太さスライダーでアウトラインの太さを1〜12pxの範囲で、塗りつぶしの不透明度スライダーを0〜80%の範囲で設定します。変更は地図上に既にある凸包に即座に適用されます。

ステップ 7

必要に応じてポイントを追加・削除

サイドバーのリストまたは地図のポップアップから、任意のポイントを削除できます。「ポイントを追加」モードに再度入るか、別のCSVをアップロードしてポイントを追加し、「凸包を生成」を再度クリックすると境界が更新されます。

ステップ 8

凸包の統計情報を確認

サイドバーには、凸包の頂点数に加えて、囲まれた面積(エーカー、ヘクタール、平方キロメートル)と境界の周長(キロメートルおよびマイル)が表示されます。

ステップ 9

GeoJSONとしてエクスポート

「凸包をダウンロード(GeoJSON)」をクリックすると、凸包のポリゴンとすべての入力ポイントを含むFeatureCollectionが保存され、QGIS、ArcGIS、その他GeoJSON対応のマッピングツールでそのまま開けます。

ステップ 10

全画面モードで開く

サイドバーヘッダーの「全画面」リンクをクリックすると、同じツールを備えた専用の全画面ページが開きます。大規模なポイントセットを扱う場合や結果をプレゼンテーションする場合に最適です。

主な利用シーン

🚨

事案・資産マッピング

散在する事案、資産、センサーの場所にポイントを配置し、それらが及ぶ全体的なエリアを瞬時に確認できます。ブリーフィングや状況報告に役立ちます。

🎓

GISと幾何学教育

凸包アルゴリズムをインタラクティブに実演できます — ポイントを追加し、凸包を生成して、どのポイントが頂点になり、どのポイントが内側に収まるかを正確に確認できます。

📦

配送・サービスエリア

CSVから顧客や配送先の住所をプロットし、現在のサービス範囲やカバーエリアの外側の境界を可視化します。

📡

センサー・観測所ネットワーク

CSVから観測所やセンサーの座標をインポートし、モニタリングネットワークの空間的なカバー範囲の外側の境界を可視化します。

🏞️

土地・敷地の範囲

調査ポイント、境界標、農地の角をマークすることで、手作業で形状をトレースすることなく、敷地や土地区画のおおよその範囲を素早く見積もれます。

🌊

野生生物と目撃範囲

目撃や追跡のGPS座標をアップロードし、記録されたすべての観測を囲む最小の範囲境界を生成します。

よくある質問

CSVファイルはどのような形式である必要がありますか?

ヘッダー行を含む標準的なカンマ区切りのCSVで、緯度用の列と経度用の列がそれぞれ1つ必要です。lat、latitude、y、lon、lng、long、longitudeといった一般的なヘッダー名は自動的に検出されます。それ以外の列は、凸包の生成には使用されません。ツールが列を自動検出できない場合は、手動セレクターで選択できます。

エクスポートされるGeoJSONファイルには何が含まれますか?

凸包を表す1つのPolygonフィーチャ(頂点数、面積、周長をプロパティとして含む)と、現在のセット内のすべてのポイントに対応するPointフィーチャ(地図由来かCSVアップロード由来かがタグ付けされる)を含むFeatureCollectionです。

凸包を生成するには何個のポイントが必要ですか?

最低3つ必要で、それらすべてが1本の直線上に並んでいてはいけません。3つの、一直線上にない点であれば、凸包は単にそれらを結ぶ三角形になります。それ以上のポイントがある場合、アルゴリズムが自動的にどのポイントが外側の境界を形成するかを判断し、残りは内部のポイントとして除外します。

凸包を生成した後にポイントを追加または削除するとどうなりますか?

既存の凸包はそのままの状態で地図上に残り、ポイントが変更されたことを知らせる小さな通知が表示されます。いつでも「凸包を生成」を再度クリックすると、現在のポイントセットを使って境界を再計算できます。

凸包について表示される面積と周長はどの程度正確ですか?

面積は球面上の靴ひも公式(shoelace formula)を使って計算され、周長は凸包の頂点間の大圏距離を使って計算されます。どちらも地球の曲率を考慮しています。これはカバー範囲の見積もりやプレゼンテーションには実用的な精度を提供しますが、法的または工学的な精度が求められる公認の測量の代わりにはなりません。

凸包を生成した後でも、アウトラインの太さや色を変更できますか?

はい、可能です。サイドバーのカラーピッカー、アウトラインの太さスライダー(1〜12px)、塗りつぶしの不透明度スライダー(0〜80%)は、すべて地図上に既に描画されている凸包にリアルタイムで適用されます — スタイルを変更した後に境界を再生成する必要はありません。

凸包のポリゴンがすべてのポイントに接していないのはなぜですか?

これは想定通りの動作です — 凸包は、集合の外側の境界上にあるポイントのみを使用します。最も外側のポイントが形成する図形の内側に位置するポイントは、定義上、凸包の頂点にはなりません。すべてのポイントを正確に反映させたい場合は、代わりにGISデータのデジタイズツールを使って手動でカスタムポリゴンをトレースしてください。

凸包とは、簡単に言うと何ですか?

ボードに刺した何本かのピンの周りに輪ゴムを伸ばし、ぱんと張らせた様子を想像してください — その時にできる形が凸包です。これは、辺のどこにもへこみや内側へのカーブがなく、すべてのポイントを含む最小のポリゴンです。すべてのポイントは、この境界上(凸包の頂点)にあるか、その内側のどこかにあります。

ポイントやCSVのデータはサーバーにアップロードされますか?

いいえ、アップロードされません。ポイントのマーク付け、CSVの解析、凸包の計算はすべてブラウザ内で完結します。サーバーに送信・保存されることは一切ないため、センシティブな情報や非公開の位置情報データを扱う際にも安全に使用できます。

地図をクリックして追加したポイントとCSVのポイントを1つの凸包に組み合わせられますか?

はい、可能です。地図をクリックして追加したポイントと、CSVファイルから読み込んだポイントは同じリストに保存され、どちらもサイドバーのポイントリストに表示されます。凸包の生成には、追加方法にかかわらず、そのリストにある現在のすべてのポイントが使用されます。

ポイントを追加する2つの方法

以下のいずれかの方法でポイントセットを作成するか、同じセッション内で両方を組み合わせることもできます。

地図上でポイントを追加: 「ポイントを追加」をクリックし、地図上の任意の場所をクリックしてポイントを配置します。配置したポイントをクリックすると、その座標と削除ボタンが表示されます。
CSVファイルをアップロード: 「CSVをアップロード」をクリックするか、.csvファイルを地図上にドラッグします。緯度・経度の列は自動検出されますが、検出に失敗した場合は手動選択に切り替わります。

3つ以上のポイントが揃ったら、「凸包を生成」をクリックします。その後にポイントを追加または削除すると、再生成を促す通知が表示されます — 再生成するまでは、以前の凸包が表示されたままになります。

凸包ジェネレーター — ポイントまたはCSVから境界ポリゴンを作成