Геокодировать - Geocode

А геокодировать это код который представляет географический объект (место расположения или же объект ). Это уникальный идентификатор объекта, чтобы отличать его от других в конечный набор географических объектов. В целом геокодировать это человек читаемый и короткий идентификатор.

Типичные геокоды и представляемые им объекты:

В основном используются геокоды (в основном как атомарный тип данных ) за маркировка, целостность данных, геотегирование и пространственная индексация.

В теоретическая информатика а система геокодирования является хеширующая функция, сохраняющая локальность.

Классификация

Ячейки геокодирования Geohash, с 8 (синими) и 9 (желтыми) цифрами, типичный иерархическая сетка, по сравнению с широта Долгота (12 и более цифр). А музей является типичным местоположением, на которое указывает геокод, для его ворот требуется ~ 20 метров точности.

Есть некоторые общие аспекты многих геокодов (или системы геокодирования ), которые могут использоваться в качестве критериев классификации:

  • Формирование: геокод может быть основан на имени (например, аббревиатуре официального названия страны) или математической функции (кодирование алгоритм сжатия широта Долгота ). Видеть система геокодирования типы ниже (из имена и из сетки ).
  • Покрытие: глобальный или частичный. Объекты (представленные геокодами) находятся на всем земном шаре (например, в географических точках) или ограничены темой (например, только наземные районы) или юрисдикцией владельца (например, только в стране).
  • Тип представляемого лица: тип геометрии. Point (геокод можно перевести в Geo URI ), ячейка сетки (система геокодирования связана с DGG ) или многоугольник (как правило, разграничение административных границ).
  • Сфера использования: общее использование или специализированное (например, геокоды аэропорта).
  • Иерархия: иерархия синтаксиса геокода, соответствующая пространственной иерархии представленных объектов. Система геокодирования может быть иерархической (имя или же сетка ) или неиерархический.

Система геокодирования

Набор всех геокодов, используемых в качестве уникальных идентификаторов ячеек полное покрытие из географическая поверхность (или любой четко определенной области, такой как страна или океаны), является система геокодирования (также названный схема геокодирования). В синтаксис и семантический геокодов также являются компонентами определения системы:

  • геокодировать синтаксис: символы, которые можно использовать, блоки символов, их размер и порядок. Пример: коды стран используют две буквы алфавита (набор символов A – Z). Наиболее распространенный способ формального описания - это регулярное выражение (например. / [А-Я] {2,2} /).
  • геокодировать семантический: значение геокода, обычно выражаемое путем связывания кода с географическим типом объекта. Формально можно описать онтология, Диаграмма классов UML или любой Модель отношения сущность.
    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

Любой геокод может быть переведен из формального (и расширенного) выражения географической сущности, или наоборот, геокод преобразован в сущность. Первый назван кодировать процесс, второй расшифровать. Участвующие субъекты и процесс, как определено OGC,[3] находятся:

геокодер
А программный агент который преобразует описание географического объекта (например, название местоположения или координаты широты / долготы) в нормализованные данные и кодирует их как геокод.
сервис геокодера
Геокодер реализован 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 характеристики (например, GeoJSON объект), представленный 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) выражается стандартизированным и упрощенным способом, его можно представить как геокодирование. Итак, срок геокодирование (используется для адресов) иногда обобщается для геокодов.

В приложениях пространственного индексирования геокод также может быть переведен между удобочитаемыми (например, шестнадцатеричный ) и внутренние (например, двоичное 64-битное целое число без знака ) представления.

Системы стандартных имен

Геокоды вроде коды стран, коды городов и т. д. взяты из таблицы официальных названий, а также соответствующих официальных кодов и геометрических форм (обычно многоугольник административных районов). «Официальный» в контексте контроля и консенсуса, обычно стол, контролируемый организация стандартов или государственный орган. Итак, самый общий случай - это таблица стандартные имена и соответствующие стандартные коды (и его официальная геометрия).

Строго говоря, «имя», связанное с геокодом, - это топоним, а таблица (например, от топонима до стандартного кода) является ресурсом для разрешение топонима: это процесс отношений обычно осуществляется программным агентом между топонимом и «однозначным пространственным следом того же места».[4] Любая стандартизованная система разрешения топонимов, имеющая коды или закодированные сокращения, может использоваться в качестве система геокодирования. Агент "распознаватель" в этом контексте также является геокодер.

Иерархическое именование

Геокоды на основе стандартных систем иерархического наименования, в основном коды иерархических административных подразделений (HASC) - коды для обозначения имен страна подразделения, такие как состояния, провинция, регионы. Они описаны в книге Административное деление стран: исчерпывающий справочник по миру, 1900–1998 гг.,[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 Coesfeld. Трехуровневый иерархический геокод.

Два геокода иерархическая система геокодирования с одинаковым префиксом представляют разные части одного и того же места. Например DE.NW.CE и DE.NW.BN представляет собой географически внутренние части DE.NW, общий префикс.

Системы регулярных сеток

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

Вдохновленный классикой буквенно-цифровые сетки, а дискретная глобальная сетка (DGG) является регулярным мозаика который охватывает весь поверхность Земли (Глобус). В регулярность мозаики определяется использованием ячеек одинаковой формы во всей сетке или «примерно такой же формы и примерно в той же области» в интересующей области, например в стране.

Все ячейки сетки имеют идентификатор (идентификатор ячейки DGG), а 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 разных системы геокодирования может представлять одно и то же положение на земном шаре, с той же формой и точностью, но отличаться нить -длина, цифра-алфавит, разделители и т. д. Неглобальные сетки также различаются по объему и в целом геометрически оптимизированы (избегают перекрытий, пробелов или потери единообразия) для локального использования.

Иерархические сетки

Каждая ячейка сетки может быть преобразована в новую локальную сетку в повторяющийся процесс. В проиллюстрированном примере ячейка TQ 2980 является подъячейкой TQ 28, то есть подячейка TQ. Система географических регулярных ссылки на сетку это основа иерархическая система геокодирования.

Два геокода иерархическая сеточная система геокодирования можно использовать правило префикса: геокоды с тот же префикс представляет различные части такое же более широкое местоположение. Снова используя боковую иллюстрацию: TQ 28 и TQ 61 географически представляет детали интерьера из TQ, префикс запятой.

Иерархический геокод можно разделить на ключи. В Geohash 6vd23gq это ключ q ячейки 6вд23г, то есть ячейка 6vd23 (ключ грамм) и т. д. с помощью цифровых клавиш. В OLC 58PJ642P это ключ 48 ячейки 58PJ64, то есть ячейка 58Q8 (ключ 48) и так далее, двузначные ключи. В случае OLC есть вторая схема ключей после + разделитель: 58PJ642P + 48 это ключ 2 ячейки58PJ642P + 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, что является base32 код, 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 пространственная статистика. 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 стандартизованным требованиям, определенным в 2017 г. OGC.[8]Когда удобочитаемые коды, полученные из идентификаторов ячеек DGGS, также стандартизированы, его можно классифицировать как Система геокодирования на основе DGGS.

Именно-сеточные системы

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 Эйфелева башня в Париже FR-4J.Q2, куда FR это имя-код[9] и 4J.Q2 это код сетки. Семантически Франция является контекстом для получения своей локальной сетки.

За мнемонический согласованная семантика, в приложениях с детальным геокодированием смешанные решения являются наиболее подходящими.

Сокращение кодов на основе сетки по контексту

Любой система геокодирования на основе регулярной сетки, в общем, также является более коротким способом выражения координаты широты / долготы. Но геокодирование более 6 цифр запомнить сложно. С другой стороны, геокодирование на основе стандартного имени (или аббревиатуру, или полное название) 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 геокоды 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:

Смешанные стандартыНа основе сеткиСмешанная ссылка
Сетка OLC и официальные названия страны796RWF8Q + WFКабо-Верде, Прая, WF8Q + WF
Сетка Geohash и Иерархические сокращения ISO 3166-2e6xkbgxedCV-PR, bgxed

Примеры Смешанная ссылка столбец значительно проще, чем запоминать Код DGG столбец. Способы различаются, например, OLC можно сократить, исключив первые четыре цифры.[10] и используя Плюс коды соглашения об именах.[11]

Когда смешанная ссылка также короткая (9 символов во втором примере) и существует синтаксическое соглашение для ее выражения (предположим,CP ‑ PR ~ bgxed), это соглашение порождает новый именно-сеточная система геокодирования. 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, например Mapcode, без возможности преобразовать его в глобальный код, не является смешанной ссылкой, потому что не существует алгоритма преобразования смешанного геокода в геокод на основе сетки.

Каталогизированные примеры

В этом разделе перечислены большинство геокодов, каталогизированных в Википедии, и приведено их краткое описание, основанное на раздел классификации.

В использовании, общий объем

Геокоды, используемые и с общей областью применения:

ГеокодироватьЗарождениеПокрытиеФормированиеВладениеПредставительствоКонтекст и описание
ISO 3166 (альфа-2 и альфа-3 )1974глобус / только нацииАббревиатура именисвободныймногоугольникАдминистративные округи. Коды стран и коды их подразделений. Две буквы (альфа-2) или три буквы (альфа-3).
ISO 3166-1 числовой1970глобус / только нацииСерийный номерсвободныймногоугольникАдминистративные округи. Коды стран выражаются серийными номерами.
UN M.49~1970глобус / только нацииСерийный номерсвободныймногоугольникАдминистративные округи. коды регионов, код города, континенты, страны (повторное использование числовых кодов ISO 3166-1).
Geohash2008глобускодировать (широта, точность)свободныйячейка сеткиХеш обозначение местоположений. Смотрите также Geohash и его варианты, например OpenStreetMap с короткая ссылка[12]
Открыть код местоположения (OLC)2014глобускодировать (широта, точность)свободныйячейка сеткиСмотрите также PlusCodes.[13]
What3words2013глобускодировать (latLon)запатентованныйячейка сеткипатентно-ограничительная система, конвертирует квадраты 3x3 метра в 3 слова.[14] Он используется в Монгольская почта.[15]
Mapcode2001глобускодировать (latLon)запатентованныйточкаКод карты - это код, состоящий из двух групп букв и цифр, разделенных точкой.

Используется альтернативный адрес

Геокоды можно использовать вместо официальных названия улиц и / или номера 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.

ГеокодироватьЗарождениеПокрытиеФормированиеМастерствоПредставительствоКонтекст и описание
Местный OLC (Кабо-Верде)2016глобускодировать (широта, точность)свободныйячейка сеткиOLC используется для оказания почтовых услуг.[16]
Eircode (Ирландия)2014[17]Ирландиякодировать (широта, точность)защищенный авторским правом[18]ячейка сеткиОфициально используется как альтернативный адрес и, как Почтовый индекс. Ограниченный доступ к базе данных и алгоритму. Это своего рода точный почтовый индекс.

Используемые почтовые индексы

Используемые геокоды, как почтовые индексы. Геокод, распознаваемый Всемирный почтовый союз и принят как "официальный почтовый индекс" страна, также является действительным почтовым индексом. Не все почтовые индексы являются географическими, а для некоторых систем почтовых индексов существуют коды, не являющиеся геокодами (например, в системе Великобритании ). Примеры, а не полный список:

ГеокодироватьЗарождениеПокрытиеФормированиеМастерствоПредставительствоКонтекст и описание
CEP (Бразилия)1970?города или улицыИерархический серийный номерпроприетарный(Переменная)... CEP5 является географическим, а CEP8 может быть городом (многоугольником), улицей (также стороной улицы или ее фрагментом) или точкой (конкретным адресом).
Номер почтового индекса (Индия)?почтовые регионыИерархический серийный номер?проприетарный?(неопределенный?)...
Почтовый индекс (Соединенные Штаты)?почтовые регионыИерархический серийный номер?проприетарный?(неопределенный?)...

В обиходе телефония и радио

Геокоды, используемые для телефонии или радиовещания:

В использовании, другие

Используемые геокоды с определенной областью применения:

ГеокодироватьЗарождениеОбъемПокрытиеФормированиеМастерствоПредставительствоКонтекст и описание
ONS код2001Великобритания ТолькоВеликобритания / темыСерийный номерсвободныймногоугольникАдминистративные округи. Географические районы Великобритании для использования при составлении таблиц переписи.
ОРЕХИ код города2003Европа ТолькоЕвропаИерархическийсвободныймногоугольникАдминистративные округи. Частично административный, во всем мире (страны) и в Европе (от страны к сообществу)
Коды стран в формате MARC1971Только США?глобус / только нацииАббревиатура именисвободныймногоугольникАдминистративные округи. Коды стран.
Коды SGC?Канада Только?Серийный номерсвободныймногоугольникАдминистративное деление, числовые коды. ... Статистический, вроде УНС.
ООН / ЛОКОД?торговля и транспортглобусСерийный номерсвободныймногоугольникАдминистративные округи. ООН коды торговых и транспортных мест.
Коды аэропортов ИАТА1930-е годыаэропортглобус?свободныймногоугольникАдминистративные округи. коды районов / пунктов, аэропорты и трехбуквенные коды городов
Коды аэропортов ИКАО1950-е годыаэропортглобус?свободныймногоугольникАдминистративное деление. Коды районов / пунктов, аэропорты
Коды стран IANA1994Интернетглобус?свободныймногоугольникАдминистративные округи. Похожий на ISO 3166-1 альфа-2, видеть Домен верхнего уровня с кодом страны, Список и Интернационализированные коды стран.
Коды стран МОК~1960СпортглобуссокращениесвободныймногоугольникАдминистративные округи. Коды МОК члены; использует трехбуквенные сокращенные коды стран, например ISO 3166-1 alpha-3.
Код Лонгхерста?Средаглобус?свободныймногоугольникАдминистративные округи. Набор четырехбуквенных кодов, используемых в экологических / географических регионах в океанографии.
Код страны ФИФА?спорт / футболГлобальный?свободныймногоугольникАдминистративные округи.
Коды стран FIPS1994?объемНАС.?свободныймногоугольникАдминистративные округи. (FIPS 10-4) код города.
Коды мест FIPS?НАС.место?свободныймногоугольник(FIPS 55). Административные округи.
Коды стран FIPS?НАС.земной шар / нации?свободныймногоугольник(FIPS 6-4). административные округи
Коды состояний FIPS?НАС.??свободныймногоугольник(FIPS 5-2). административные округи

Исторический или менее используемый

ГеокодироватьЗарождениеОбъемПокрытиеФормированиеМастерствоПредставительствоКонтекст и описание
HASC?Общеенации и подразделения.Аббревиатура именисвободныймногоугольникАдминистративные округи. HASC означает «Коды иерархических административных подразделений».
Зона UTM?Общее??свободныйячейка сетки?
Зоны сетки UTM?Общее??свободныйячейка сеткина основе зон UTM и диапазонов широты MGRS..
Площади ВМО~2005?Метеорологияглобуссеткасвободныйячейка сетки... заменены современными DGGS ...
C-квадраты?Общее??свободныймногоугольниккомпактное кодирование границ географических координат (широта-долгота). Использовать Площади ВМО.
ГЕОРЕФ?Общее??свободныймногоугольникМировая географическая справочная система, военная / аэронавигационная система координат для определения точек и областей
ГАРС~2007?Общее??свободныймногоугольниксправочная система, разработанная Национальным агентством геопространственной разведки (NGA)
MGRS~ 1960-еОбщее??свободныйячейка сеткиСправочная система военной сети. Создано НАТО из сетей UTM и UPS с уникальным соглашением об именах.

Другие примеры

Экспериментальные геокоды или незарегистрированные в Википедии:

  • Мюнхенская ориентационная конвенция: конвертирует широту и долготу в метрические монополярные коды для целей, переходов, станций, остановок, 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]
  • OpenStreetMap короткая ссылка, используемая как короткая постоянная ссылка на местоположения на карте[23]
  • НАК (запатентовано), коды городов (площадь может быть бесконечно маленькой)

Прочие стандарты

Некоторые стандарты и серверы имен включают: ISO 3166, FIPS, INSEE, Geonames, IATA и ИКАО. 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 (Идентификатор где на Земле) - это уникальный 32-битный ссылочный идентификатор, который идентифицирует любой объект на Земле.
  • NAC Locator предоставляет универсальный адрес геокодирования для всех мест на планете.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Стандарт OGS "Дискретные глобальные сетевые системы " определение.
  2. ^ Для интернет-форматов и протоколов WGS84 является де-факто и де-юри стандарт: см. географический URI протокол GeoJSON, GML и KML форматы.
  3. ^ Определения OGC "s"Словарь терминов ".
  4. ^ ДеЛозье, Йохен Л. (2007). Разрешение топонима в тексте: аннотация, оценка и приложения пространственного заземления (Кандидат наук). Эдинбургский университет.
  5. ^ Закон Гвиллима (2016). Административное деление стран: исчерпывающий справочник по миру, 1900–1998 гг.. ISBN  0-7864-0729-8.
  6. ^ «Коды иерархических 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 сетевых 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, видеть https://stackoverflow.com/q/58489357/287948
  12. ^ https://plus.codes
  13. ^ «What3words: находите и делитесь очень точными местоположениями с помощью Карт Google с помощью всего 3 слов». Получено 8 июля 2014.
  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. ^ Департамент коммуникаций (28 апреля 2014 г.). «Министр Rabbitte запускает Eircode новые коды местоположения для ирландских адресов». DCENR. Получено 2015-07-15.
  17. ^ https://www.eircode.ie/legal
  18. ^ "Обзор". s2geometry.io. Получено 2018-05-11.
  19. ^ Крейсс, Свен (27.07.2016). «Ячейки S2 и кривые заполнения пространства: ключи к созданию лучших инструментов цифровой карты для городов». Середина. Получено 2018-05-11.
  20. ^ / ESA[постоянная мертвая ссылка ]
  21. ^ "OpenPostcode.org". Получено 10 июн 2012.
  22. ^ https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Shortlink
  23. ^ «Понимание географических идентификаторов (GEOID)». Бюро переписи населения США. Получено 3 марта, 2016.