Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Геокод является кодом , который представляет собой географический объект ( местоположение или объект ). Это уникальный идентификатор объекта, позволяющий отличить его от других в конечном наборе географических объектов. В общем, геокодирование представляет собой удобный для чтения и короткий идентификатор.

Типичные геокоды и представляемые им объекты:

Геокоды в основном используются (как правило, как атомарный тип данных ) для маркировки , целостности данных , геотегов и пространственного индексирования .

В теоретической информатике система геокодирования - это хэширующая функция, сохраняющая локальность .

Классификация [ править ]

Ячейки геокода Geohash , с 8 (синими) и 9 (желтыми) цифрами, типичной иерархической сеткой , по сравнению с широтой и долготой (12 или более цифр). Музей является типичным местом быть указываемым геокодированием, его ворота нуждаются \ 20 метров точности.

Есть некоторые общие аспекты многих геокодов (или систем геокодирования ), которые можно использовать в качестве критериев классификации:

  • Право собственности : проприетарное или бесплатное , в зависимости от лицензии .
  • Формирование : геокодирование может происходить от имени (например, аббревиатуры официального названия страны) или от математической функции ( алгоритм кодирования для сжатия широты и долготы ). См. Типы систем геокодирования ниже ( имен и сеток ).
  • Покрытие : глобальное или частичное. Объекты (представленные геокодами) находятся на всем земном шаре (например, географические точки) или ограничены темой (например, только наземные районы) или юрисдикцией собственности (например, только в стране).
  • Тип изображаемого объекта : тип геометрии . Точка (геокодирование может быть преобразовано в Geo URI ), ячейка сетки (система геокодирования связана с DGG ) или многоугольник (обычно административные границы).
    • специальные иерархические сетки с глобальным покрытием и ячейками равной площади могут быть классифицированы как ячейка DGGS [1]
    • некоторые нестандартные географические объекты могут быть классифицированы также по его системе координат и эллипсоиду (например, UTM ). Де - факто стандартом является WGS84 . [2]
  • Сфера использования : общее или специализированное (например, геокоды аэропорта).
  • Иерархия : иерархия синтаксиса геокода, соответствующая пространственной иерархии представленных объектов. Система геокодирования может быть иерархической ( имя или сетка ) или неиерархической.

Система геокодирования [ править ]

Множество всех геокодов , используемых в качестве уникальных идентификаторов ячеек полного покрытия на географическую поверхности (или любую хорошо определенную области , как страна или океаны), является системой геокода (также называется схема геокод ). Синтаксис и семантическая из геокодов также являются компонентами определения системы:

  • синтаксис геокода : символы, которые можно использовать, блоки символов, их размер и порядок. Пример: коды стран используют две буквы алфавита (набор символов AZ). Самый распространенный способ формального описания - это регулярное выражение (например /[A-Z]{2,2}/).
  • Семантика геокода : значение геокода, обычно выражаемое путем связывания кода с типом географической сущности. Формально может быть описано с помощью онтологии , диаграммы классов UML или любой модели отношения сущностей .
    В общем, семантика может быть выведена путем ее формирования или процесса кодирования / декодирования. Пример: каждый код Geohash может быть выражен прямоугольной областью на карте, а координаты прямоугольника получаются в процессе его декодирования.

Многие синтаксические и семантические характеристики также суммируются с помощью классификации.

Кодировать и декодировать [ править ]

Любой геокод может быть переведен из формального (и расширенного) выражения географической сущности, или наоборот, геокод преобразован в сущность. Первый называется процессом кодирования , второй - декодированием . Актеры и процесс вовлечены, как это определено ГОС , [3] , являются:

геокодер
Программный агент , который преобразует описание географического объекта (например , название места или широты / долготы координаты), в нормализованных данных и кодирует его , как геокодирование.
сервис геокодера
Геокодер, реализованный как веб-сервис (или аналогичный сервисный интерфейс), который принимает набор дескрипторов географических объектов в качестве входных данных. Запрос «отправляется» в службу геокодирования, которая обрабатывает запрос и возвращает полученные геокоды. Более общие службы также могут возвращать географические объекты (например, объект GeoJSON ), представленные геокодами.
геокодирование
Геокодирование относится к присвоению геокодов или координат географически справочным данным, предоставленным в текстовом формате. Примерами являются двухбуквенные коды стран и координаты, вычисленные по адресам.
Примечание: когда схемы физической адресации (название улицы и номер дома) выражаются стандартизованным и упрощенным способом, ее можно представить как геокодирование. Таким образом, термин геокодирование (используемый для адресов) иногда обобщается для геокодирования .

В приложениях пространственного индексирования геокод также можно преобразовать между удобочитаемым (например, шестнадцатеричным ) и внутренним (например, двоичным 64-битным целым числом без знака ) представлением.

Системы стандартных имен [ править ]

Геокоды, такие как коды стран , коды городов и т. Д., Берутся из таблицы официальных названий и соответствующих официальных кодов и геометрии (обычно многоугольник административных районов). «Официальный» в контексте контроля и консенсуса, обычно таблица, контролируемая организацией по стандартизации или государственным органом. Итак, наиболее общий случай - это таблица стандартных имен и соответствующих стандартных кодов (и ее официальная геометрия).

Строго говоря, «имя», связанное с геокодом, является топонимом , а таблица (например, от топонима к стандартному коду) является ресурсом для разрешения топонима : это процесс взаимосвязи , обычно осуществляемый программным агентом, между топонимом и « однозначный пространственный след того же места ». [4] Любая стандартизованная система разрешения топонимов, имеющая коды или закодированные аббревиатуры, может использоваться в качестве системы геокодирования . Агент «распознавателя» в этом контексте также является геокодером .

Иерархическое именование [ править ]

Геокоды, основанные на стандартных системах иерархических наименований, в основном кодах иерархических административных подразделений (HASC), представляют собой коды для представления названий подразделений страны , таких как штаты , провинции , регионы . Они описаны в книге административных Подразделениях стран: Всеобъемлющее World Reference, 1900 по 1998 год , [5] и другие источники. [6]

Коды буквенные и имеют постоянную длину для подразделений первого уровня. Примеры:

DE- Германия . Простой геокодирование.
DE.NW- Северный Рейн-Вестфалия . Двухуровневый иерархический геокод.
DE.NW.CE- Крайс Коесфельд . Трехуровневый иерархический геокод.

Два геокода в иерархической системе геокодирования с одинаковым префиксом представляют разные части одного и того же местоположения. Например , общий префикс DE.NW.CEи DE.NW.BNпредставляет собой географически внутренние части DE.NW.

Системы регулярных сеток [ править ]

Каждая ячейка регулярной сетки представляет собой геокод. До 2000-х годов наиболее часто использовались неглобальные сети.
Эта иерархическая система локальных сеток , используемая с 1930-х годов как Британская национальная сеть , генерирует иерархические геокоды. Каждая ячейка периодически делит свою площадь на новую сетку 10х10.

Вдохновленная классическими буквенно-цифровыми сетками , дискретная глобальная сетка ( DGG ) представляет собой регулярную мозаику, покрывающую всю поверхность Земли (земной шар). Регулярность мозаики определяется с использованием клеток одинаковой формы во всей сетке, или «рядом с той же формы и вблизи той же самой области» в интересующей области, как страна.

Все ячейки сетки имеют идентификатор (идентификатор ячейки DGG), и центр ячейки может использоваться в качестве ссылки для преобразования идентификатора ячейки в географическую точку. Когда компактное, удобочитаемое выражение идентификатора ячейки стандартизировано, оно становится геокодом.

Геокоды различных систем геокодирования могут представлять одно и то же положение на земном шаре, с одинаковой формой и точностью, но различаться длиной строки, алфавитом цифр, разделителями и т. Д. Неглобальные сетки также различаются по объему и в целом оптимизированы геометрически (избегайте перекрытий, разрывов или потери однородности) для местного использования.

Иерархические сетки [ править ]

Каждую ячейку сетки можно преобразовать в новую локальную сетку в повторяющемся процессе . В проиллюстрированном примере ячейка TQ 2980является вложенной ячейкой TQ 28, то есть вложенной ячейкой TQ. Система географических привязок к регулярной сетке является основой иерархической системы геокодирования .

Два геокода в системе иерархической сетки геокодирования могут использовать правило префикса: геокоды с одинаковым префиксом представляют разные части одного и того же более широкого местоположения . Используя снова боковые иллюстрации: TQ 28и TQ 61представляет собой территориально внутренние части из TQ, префикс Коммона.

Иерархический геокод можно разделить на ключи. Geohash 6vd23gq является ключом qячейки 6vd23g, то есть клетка 6vd23(ключ g), и так далее, клавиши на-цифры. КЮ 58PJ642P является ключом 48ячейки 58PJ64, то есть клетка 58Q8(ключ 48), и так далее, ключи двузначные. В случае OLC есть вторая схема ключей после +разделителя: 58PJ642P+48- это ключ 2ячейки  58PJ642P+4. Он использует две ключевые схемы. Некоторые системы геокодирования (например, геометрия S2) также используют начальный префикс с неиерархической схемой ключей.

В общем, в качестве технического и некомпактного необязательного представления системы геокодирования (на основе иерархических сеток) также предлагают возможность выражения идентификатора своей ячейки с помощью детализированной схемы с помощью более длинного пути ключей. Например, Geohash 6vd2, который представляет собой код base32 , может быть расширен до base4 0312312002 , который также представляет собой схему с цифровыми ключами. Геометрически каждая ячейка Geohash представляет собой прямоугольник, который периодически делит пространство на 4 новых прямоугольника, поэтому base4 является пределом кодирования-расширения. [7]

Равномерность формы и площади ячеек в сетке может быть важна для других целей, например для пространственной статистики . Существуют стандартные способы построения сетки, покрывающей весь земной шар, с ячейками одинаковой площади, правильной формы и других свойств: Discrete Global Grid System (DGGS) - это серия дискретных глобальных сеток, удовлетворяющих всем стандартизированным требованиям, определенным в 2017 году OGC . [8] Когда удобочитаемые коды, полученные из идентификаторов ячеек DGGS, также стандартизированы, это может быть классифицировано как система геокодирования на основе DGGS .

Именно-сеточные системы [ править ]

Существуют также смешанные системы, использующие синтаксический раздел, где, например, первая часть (префикс кода) - это код имени, а другая часть (суффикс кода) - код сетки. Пример:

Mapcode: вход в лифт Эйфелевой башни в Париже FR-4J.Q2, где FRимя-код [9] и 4J.Q2код сетки. Семантически Франция является контекстом для получения своей локальной сетки.

Для мнемонической когерентной семантики в приложениях с детальным геокодированием наиболее подходят смешанные решения.

Сокращение кодов на основе сетки по контексту [ править ]

Любая система геокодирования, основанная на регулярной сетке , в общем, также является более коротким способом выражения широты / долготы. Но геокодирование более 6 цифр запомнить сложно. С другой стороны, геокодирование на основе стандартного имени (или аббревиатуры, или полного имени) легко запомнить.

Таким образом, это говорит о том, что «смешанный код» может решить проблему, уменьшив количество цифр, когда имя может использоваться в качестве «контекста» геокода на основе сетки. Например, в книге, где автор говорит: «Все геокоды здесь контекстуализированы по стране главы».

Фактически существует методология для геокодов на основе иерархической сетки с неизменяемым размером, где префикс кода описывает более широкую область, которая может быть связана с именем. Таким образом, возможно сокращение, заменив префикс на связанный контекст. Самый обычный контекст - официальное название. Примеры:

Примеры столбца Смешанные ссылки значительно проще, чем запоминание столбца кода DGG . Способы различаются, например, OLC можно сократить, исключив его первые четыре цифры [10] и используя соглашения об именах Plus Codes . [11]

Когда смешанная ссылка также короткая (9 символов во втором примере) и существует синтаксическое соглашение для ее выражения (предположим  CP‑PR~bgxed), это соглашение создает новую систему геокодирования по именам и сеткам . Это не относится к первому примеру, потому что, строго говоря, «Кабо-Верде, Прая» - это не кодекс.

Чтобы быть одновременно системой имен и сеток, а также соглашением о смешанных ссылках, система должна быть обратимой. Чистые системы имен и сеток, такие как Mapcode , без возможности преобразовать их в глобальный код, не являются смешанной ссылкой, потому что не существует алгоритма для преобразования смешанного геокода в геокод на основе сетки.

Каталогизированные примеры [ править ]

В этом разделе перечислены большинство геокодов, каталогизированных в Википедии, и дано краткое описание каждого из них, основанное на разделе классификации .

Используется, общая сфера применения [ править ]

Геокоды, используемые и с общей областью применения:

Используется альтернативный адрес [ править ]

Геокоды могут использоваться вместо официальных названий улиц и / или номеров домов , особенно когда данному месту не был присвоен адрес властями. Их также можно использовать в качестве «альтернативного адреса», если его можно преобразовать в Geo URI . Даже если геокодирование не является официальным обозначением местоположения, его можно использовать как «местный стандарт», чтобы позволить домам получать доставку, получать доступ к службам экстренной помощи, регистрироваться для голосования и т. Д.

Используемые почтовые индексы [ править ]

Используемые геокоды в качестве почтовых индексов . Геокод, признанный Всемирным почтовым союзом и принятый страной в качестве «официального почтового индекса» , также является действительным почтовым индексом. Не все почтовые индексы являются географическими, а для некоторых систем почтовых индексов существуют коды, которые не являются геокодами (например, в системе Великобритании ). Примеры, а не полный список:

В обиходе телефония и радио [ править ]

Геокоды, используемые для телефонии или радиовещания:

  • Коды стран МСЭ-R
  • Телефонные коды стран ITU-T
  • Коды мобильной связи ITU-T
  • Система локатора Maidenhead (используется радиолюбителями)
  • Marsden Squares

Используется другими [ править ]

Используемые геокоды с определенной областью применения:

Исторический или менее используемый [ править ]

Другие примеры [ править ]

Другие геокоды:

  • S2 : схема геокодирования с использованием сферической геометрии и кривой Гильберта, заполняющей пространство , разработанная в Google [19] [20]
  • Мюнхенская конвенция по ориентации : преобразование широты и долготы в метрические монополярные коды для целей, переходов, станций, остановочных пунктов, мостов, туннелей, городов, островов, вулканов, съездов с шоссе и т. Д. [21]
  • SALB (границы второго административного уровня), ООН [1]
  • OpenPostcode , глобальный алгоритм с открытым исходным кодом (локальные адаптации как почтовые индексы Ирландии и Гонконга). [22]
  • WOEID
  • Короткая ссылка OpenStreetMap , используемая как короткая постоянная ссылка на местоположения на карте [23]
  • Ячейки сетки четвертой степени
  • NAC (запатентовано), коды городов (площадь может быть бесконечно маленькой)
  • GEOID, название географических идентификаторов Бюро переписи населения США . [24]

Другие стандарты [ править ]

Некоторые стандарты и серверы имен включают: ISO 3166, FIPS, INSEE, Geonames, IATA и ICAO . Для географических местоположений в Соединенных Штатах часто используются коды Американского национального института стандартов (ANSI). ANSI INCITS 446-2008 озаглавлен «Определение атрибутов для названных физических и культурных географических объектов (кроме дорог и автомагистралей) Соединенных Штатов, их территорий, отдаленных и свободно связанных территорий, а также их вод в пределах Двенадцатимильная нормативная зона Предлагается ряд коммерческих решений:

  • WOEID (где на Земле IDentifier) ​​- это уникальный 32-битный ссылочный идентификатор, который идентифицирует любую функцию на Земле.
  • NAC Locator предоставляет универсальный адрес геокодирования для всех мест на планете.

См. Также [ править ]

  • Переписной тракт
  • Геолокация
  • Геотегирование
  • Поиск географической информации
  • Код глобальной навигационной сети (геокодирование в Китае?)
  • ISO 6709 , стандартное представление местоположения географической точки по координатам
  • Уникальный справочный номер собственности
  • Уникальный справочный номер улицы

Ссылки [ править ]

  1. ^ Стандартное определение OGS « Дискретные глобальные сетевые системы ».
  2. ^ Для интернет-форматов и протоколов WGS84 является стандартом де-факто и де-юри : см.Протокол гео URI ,форматы GeoJSON , GML и KML .
  3. ^ Определения" Глоссария терминов " OGC .
  4. ^ DeLozier, Jochen L. (2007). Разрешение топонима в тексте: аннотация, оценка и приложения пространственного заземления (PhD). Эдинбургский университет.
  5. ^ Закон Гвиллима (2016). Административные подразделения стран: исчерпывающий справочник по миру, 1900–1998 гг . ISBN 0-7864-0729-8.
  6. ^ "Иерархические коды административных подразделений" . Статоиды .
  7. ^ Примечание: на практике Geohash может использовать base2, но геометрически он основан на разделениях по широте и долготе (2 + 2), поэтому base2 может привести к потере симметрии. Строго Geohash base32 также требует двухзначных ключей для совместимости с base4.
  8. ^ «Тема 21: Абстрактная спецификация дискретных глобальных грид-систем», Открытый геопространственный консорциум (2017). https://docs.opengeospatial.org/as/15-104r5/15-104r5.html
  9. ^ См. Формальное использование кодов стран ISO в Mapcode на https://www.mapcode.com/territory
  10. ^ https://github.com/google/open-location-code/wiki/Guidance-for-shortening-codes
  11. ^ Но PlusCodes не является алгоритмом с открытым исходным кодом, он использует черный ящик , см. Https://stackoverflow.com/q/58489357/287948
  12. ^ https://plus.codes
  13. ^ «What3words: Найдите и поделитесь очень точными местоположениями с помощью Карт Google с помощью всего 3 слов» . Проверено 8 июля 2014 года .
  14. ^ http://geospatial-solutions.com/mongolia-adopts-what3words-as-national-addressing-system/
  15. ^ (2016-09-08) "Correios de Cabo Verde testam novo sistema de endereçamento da Google", https://web.archive.org/web/20170209155133/http://aicep.pt/?%2Fnoticias%2F1% 2F2534
  16. ^ Отдел связи (28 апреля 2014). «Министр Rabbitte запускает Eircode новые коды местоположения для ирландских адресов» . DCENR . Проверено 15 июля 2015 .
  17. ^ https://www.eircode.ie/legal
  18. ^ «Обзор» . s2geometry.io . Проверено 11 мая 2018 .
  19. ^ Крейсса, Свен (2016-07-27). «Ячейки S2 и кривые заполнения пространства: ключи к созданию лучших инструментов цифровой карты для городов» . Средний . Проверено 11 мая 2018 .
  20. ^ / ESA [ постоянная мертвая ссылка ]
  21. ^ "OpenPostcode.org" . Проверено 10 июня 2012 года .
  22. ^ https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Shortlink
  23. ^ «Понимание географических идентификаторов (GEOID)» . Бюро переписи населения США . Проверено 3 марта 2016 года .