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開放街圖: 集合群眾之力的製圖 (OpenStreetMap: A crowdsoucing map )
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開放街圖: 集合群眾之力的製圖 (OpenStreetMap: A crowdsoucing map )

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2015年第15屆地圖學研討會專題演講

Publicada em: Ciências
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開放街圖: 集合群眾之力的製圖 (OpenStreetMap: A crowdsoucing map )

  1. 1. 開放街圖:   集合群眾之⼒力的製圖   鄧東波   Dongpo  Deng   Geospatial  information  specialist,     Institute  of  Information  Science,   Academia  Sinica
  2. 2. 開放街圖 OpenStreetMap • 開放且⾃自由的地圖   • 使⽤用開放格式、︑開放源碼   • 開放授權的地理資料   • 全球性的合作協同計畫   • 群眾收集資料、︑群眾繪圖   • 維基式(wiki-­‐style)的地圖   • 草根性再製的地圖   • 在地的收集、︑全球的地理資料庫
  3. 3. OSM的源起與背景 技術⾯面
  4. 4. GPS的普及 • 美國於2000年解除⼈人為⼲干擾     (SA,  Selective  Availability),民 ⽤用的GPS提⾼高了定位精度   • 如今,GPS裝置是智慧型⼿手機的 基本配備   • 利⽤用智慧型⼿手機拍照和發送訊息 都可以附加上地理標籤(Geotag)   • ⼈人⼈人都可以⽣生產地理資訊
  5. 5. 線上地圖技術⾰革新 • 線上製圖(Web  Mapping)是指地圖製作、︑設計、︑和編修地圖的 操作在網路上執⾏行   • 技術:Web  2.0  相關技術的帶動,使地圖要在網⾴頁呈現不再 困難,如LeaDlet.js,  turf.js,  …   • 軟體:開放源碼  (Open  Sources)  軟體⽀支持,如OpenLayers,   OpenGeo,  …..   • 標準:地理資訊標準和格式的使⽤用,如KML   • 服務:API的技術,如XMLHttpRequest,  Map  tiles,  WMS,  WFS
  6. 6. 維基式(Wiki)內容管理 • 地理幾何物件化  (點、︑線)   • 地理屬性物件化  (圖徵)   • 多⼈人同時線上修改內容   • 版本控制   • 編輯管理   • 社群共識⾃自決   • 編輯⼯工具
  7. 7. OSM的源起與背景 制度⾯面
  8. 8. 公部⾨門地理資料 • 多數國家的地圖或地理資料都是政府單位製作   • 美國將聯邦政府等級所⽣生產的地理資料以「公眾領域」 (Public  Domain)釋出,如US  Census的TIGER   • 但許多國家的地圖或地理資料是受到嚴格的著作權保護, 如英國皇家版權(Crown  copyright),台灣亦是如此。︒   • 國家製圖單位⽤用納稅⼈人的錢所⽣生產的地圖和地理資料, 在⼈人民需要使⽤用地理資料或地圖時,還得付⼤大筆⾦金錢, 以英國為例,⼀一個鄉鎮的地圖可能得花到  £30,000,整 個國家的話,可能得花到  £4,099,000
  9. 9. 對抗不開放的地圖 • Steve  Coast  希望在英國有免費且隨⼿手可得的地理資料, 於是在2004年開始開放街圖(OpenStreetMap,  OSM)運動 Adopted from http://stevecoast.com
  10. 10. 合作協同的製圖⽅方式 • 每個⼈人在跑步、︑騎腳踏⾞車、︑開⾞車..任何在空間中移動的活動 時,  可以帶著GPS將航跡(traces)記錄下來,並上傳分享 http://goo.gl/QHui1 2005年Mappers上傳⾄至OSM的倫敦地區航跡 Adopted from
  11. 11. 賦權:草根性地圖 • 透過群眾共同創建的⼒力量, 編輯地圖、︑檢核地圖、︑⽣生產 地圖   • 最後使得每個⼈人都可以⾃自由 地使⽤用這個地圖
  12. 12. OSM  資料來源 • Mappers的努⼒力,⼀一步⼀一腳 印,⼀一⼿手⼀一滑鼠   • ⽥田野調查   • 利⽤用GPS或其它⼯工具在現 場收集資料,並利⽤用OSM 的編輯器(於室內)製圖   • 螢幕數化   • 利⽤用開放授權的衛星影像 來數化,如Bing  Maps
  13. 13. OSM  Mapping  步驟   (資料收集) • ⾏行前準備   • 記事本、︑相機、︑GPS、︑紙 圖、︑...   • ⼿手機APP   • ⾛走路、︑騎機⾞車或⾃自⾏行⾞車...   • 現地調查
  14. 14. OSM  Mapping  步驟   (註冊帳號)
  15. 15. OSM  Mapping  步驟   (上傳GPS) http://www.openstreetmap.org/traces
  16. 16. OSM  Mapping  步驟   (開始編輯地圖)
  17. 17. OSM  Mapping  步驟   (描圖且加入屬性)
  18. 18. OSM  Mapping  步驟   (查看地圖)
  19. 19. OSM  資料來源(cont.) • 開放資料的輸入   • 開放政府資料:  美國TIGER、︑⽇日 本國⼟土地理院、︑法國Corine   Land  cover、︑  ….   • 民間公司:  ⽇日本Lawson、︑荷蘭   AND  Automotive  Navigation   Data、︑….   • 授權條款的相容性 http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Potential_Datasources
  20. 20. OSM的資料管理
  21. 21. 幾何模型 Tag Node Way Open ployline Closed ployline Area Relation 更多資訊 http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Data_Primitives
  22. 22. OSM幾何資料模型 Node (lat, lon) Relation Way Tag (Key,Value) (role) 0..n 0..n (role) 0..n 0..n 0..n 0..n 1 1 1 (role) 0..n 0..n <use> is part of 0..n
  23. 23. Node <node id='1762782473' timestamp='2012-12-12T03:49:16Z' uid='1048' user='dongpo' visible='true' version='2' changeset='14245247' lat='23.864527' lon='121.5217101'> <tag k='name' v='⽴立川漁場' /> <tag k='tourism' v='attraction' /> <tag k='source' v='survey' /> <tag k='addr: housenumber' v='45' /> <tag k='addr:district' v='⿂魚池' /> <tag k='addr:town' v='壽豐鄉' /> <tag k='addr:county' v='花蓮縣' /> </node>
  24. 24. Way <way id='118416207' timestamp='2012-05-23T17:43:06Z' uid='1048' user='dongpo' visible='true' version='4' changeset='14246301'> <nd ref='1088092959' /> <nd ref='1088092953' /> .... <nd ref='1600948228' /> <tag k='highway' v='primary' /> <tag k='lanes' v='2' /> <tag k='oneway' v='yes' /> <tag k='ref' v='Hwy 11C' /> <tag k='ref:zh' v='台11丙線' /> </way>
  25. 25. Relation <relation id='2498406' timestamp='2012-10-14T19:01:55Z' uid='1048' user='dongpo' visible='true' version='1' changeset='13497007'> <member type='way' ref='185846446' role='outer' /> <member type='way' ref='185846444' role='outer' /> <member type='way' ref='151063000' role='outer' /> <member type='way' ref='185846448' role='outer' /> <member type='way' ref='185846445' role='outer' /> <tag k='admin_level' v='8' /> <tag k='boundary' v='administrative' /> <tag k='name' v='草屯鎮 (Caotun)' /> <tag k='name:en' v='Caotun' /> <tag k='name:zh' v='草屯鎮' /> <tag k='type' v='boundary' /> </relation>
  26. 26. 圖徵(Map  feature) • Key  /  value   • higway  =  motorway   • name  =  福爾摩沙⾼高速公路   • ref  =  Fwy3   • maxspeed=110   • Recommended  usage     • (wiki:Map  Features)   • Consensus  (Tagwatch,  OSMdoc)   • Homogeneity  :  data  reuse   • Requirement  adjust
  27. 27. highway=motorway_link highway=motorway highway=primary highway=cycleway highway=trunk highway=residential highway=tertiary highway=unclassified highway=secondary highway=bus_stop
  28. 28. http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Map_Features
  29. 29. JOSM
  30. 30. iD
  31. 31. 智慧型⼿手機中Apps See more details http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Software • Apple  iOS     • Go  Map!!   • Android   • OSMAnd   • Vespucci
  32. 32. OSM  技術架構
  33. 33. New  tile  server  hosted  in  Taiwan https://blog.openstreetmap.org/2015/01/02/four-new-tile-servers/
  34. 34. Current  OSM  tile  servers http://dns.openstreetmap.org/tile.openstreetmap.org.html
  35. 35. OSM  tile  servers  before  adding  Taiwan  node Snapshot on 2014/Jan http://dns.openstreetmap.org/tile.openstreetmap.org.html
  36. 36. 資料檢核 • 和所有⾃自由軟體⼀一樣,資料品質的檢核是由社群完成   • Linus’  law     • given  enough  eyeballs,  all  bugs  are  shallow   • 充夠的繪圖者和地圖使⽤用者,所有問題很快的就會被發現。︒
  37. 37. Inappropriate  edits
  38. 38. 爭議區的編輯戰 Do not edit to change the status of these islands or revert edits doing so without first contacting the Data Working Group.
  39. 39. OSM不僅僅是⼀一份地圖
  40. 40. 3D  OSM
  41. 41. 另⼀一種選擇的圖資 • Facebook和Foursquare  使⽤用OSM
  42. 42. 做為社會公益使⽤用   WheelMap • 利⽤用OSM的建物中wheelchair=yes的標記來告訴使⽤用 者,那⼀一棟建築物是無障礙空間
  43. 43. 解決官⽅方地圖繪製的經濟負擔 • 2013  Sochi  Winter  Olympics
  44. 44. OSM提供商業化地圖
  45. 45. OSM在救災上發揮很⼤大的幫助
  46. 46. OSM  對海地地震後救災的貢獻 地震前 地震28⽇日後 Source: Mikel Maron 2010 OSM是⼀一個開放的平台,地震後全球的Mappers投⼊入,⼀一 週後海地太⼦子港的OSM地圖,已經可以⽤用來救災
  47. 47. Road data courtesy of OpenStreetMap
  48. 48. 海燕颱風@菲律賓  Tacloban http://www.theatlantic.com/technology/archive/2013/11/how-online-mapmakers- are-helping-the-red-cross-save-lives-in-the-philippines/281366/
  49. 49. Building  =  collapsed
  50. 50. Tacloban受損房屋地圖
  51. 51. 即時的地圖提供救災
  52. 52. 地理資訊有助於疫情防治 詳盡的基礎地理資訊有助於無國界醫 ⽣生(MSF/DWB)、紅⼗十字(the Red Cross)、世衛(WHO)和其它⼈人道救援 組織評估Ebola疫情。
  53. 53. 預防Ebola的畫圖
  54. 54. 為什麼畫? 因應Polio⼰己經有Ebola感染情況, WHO和CDC需要Foumban地圖以便 於Ebola疫情的防治、監測和準備
  55. 55. 畫什麼? • 住宅區域劃分 • 住宅區和⾮非住宅區的建物、公路、 街道、⼩小徑、⽔水體、河流、⼩小溪和 森林
  56. 56. Madina Gnoumoulou Gueckedou Lele Nongolo Carriere Nyalenko Bafilanben Waouto Sokoro Kisseneye Kango Balladou Yendenin Sandia Boyada Macenta Koura Hermankono Gbangbaissa Farako Mangalla Bambo Bafilanben Sandia Sokoro Farako Boyada Waouto Hermankono Macenta Koura Mangalla Nyalenko Gnoumoulou Yendenin Kisseneye Madina Gueckedou Lele Gbangbaissa Gueckedou Lele Legend Main road Secondary road Other road / track International boundary Water Building Quartiers ± 0 10.5 km Places : MSF-CH Roads : OSM Natural : OSM Sources Document Name: GIN_Urg_Gueckedou_A4 Date: 29/03/2014 Produced by GIS Field Officer / CartONG for MSF-CH Print dimensions: ISO A4 size Quartiers de Gueckedou - GuinéeSokoro Kisseneye Kango Koura Hermankono Gbangbaissa Mangalla Bambo Bafilanben Sandia Sokoro Farako Boyada Waouto Hermankono Macenta Koura Mangalla Nyalenko Gnoumoulou Yendenin Kisseneye Madina Gueckedou Lele Gbangbaissa Gueckedou Lele Water ± Places : MSF-CH Roads : OSM Sources
  57. 57. 2015  Nepal  Earthquake
  58. 58. HOT  mapping  tasks  for  2015  Nepal   Earthquake  
  59. 59. Mapping  contributors  around  the  world http://textontechs.com/wp-content/uploads/2015/05/ MicroMappers-Global-Map-Nepal-Earthquake-May-5-2015.png
  60. 60. Contributions  for  Nepal  Earthquake In  the  month  following  the  earthquake,   over  5,055  mappers  made  more  than   111,683  edits  to  the  map.  At  least  3,544 of  these  mappers  were  new  to   OpenStreetMap. http://osm.townsendjennings.com/nepal/
  61. 61. Initial  HOT  Task  Tag  Counts http://osm.townsendjennings.com/nepal/
  62. 62. Tracing  Guides http://hotosm.github.io/tracing-guides/
  63. 63. Requests  for  experienced  mappers
  64. 64. 開放、︑分享、︑   合作、︑集團⾏行動
  65. 65. Thank you for your attentions! Questions? @dongpo dongpo.deng@gmail.com These slides are shared by CC-BY

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