自製線上地圖呈現地理資料：非營利組織案例介紹

網路星期二
鄧東波 (Dongpo Deng)
2013.07.16
自製線上地圖呈現地理資料：
非營利組織案例介紹
Tuesday, July 16, 2013

地圖，不在只是地圖

圖片來源：http://goo.gl/y3sTZ
& http://goo.gl/6KKuR
地圖即是權力

圖片來源：http://goo.gl/y3sTZ
& http://goo.gl/6KKuR
地圖即是權力
加註南海的新版中國護照

Economist cover
[March 2009]
http://www.outnext.com/on/2009/03/how-chine-sees-the-world.html

圖片來源：http://goo.gl/3y3su
2012.4.27 聯合國大陸礁層界線委員會(CLCS)批准
日本大陸礁層延伸案

中華民國
專屬經濟海域
暫定執法線
地圖取自於鄭裕民，2006，海巡
署於「暫定執法線」護漁工作暨相
關問題研析

三鶯部落

布農族語地圖

身為一個公民，
你是否在乎地圖上資訊
不正確
或
被隱藏呢？

核四廠在那裡？

內政部國土測繪中
心通用版電子地圖

誰可以畫地圖？
http://www.time.com/time/covers/0,16641,20061225,00.html
Person of theYear:You Dec. 25, 2006

• 開放且自由的地圖
• 開放地理資料
• 開放格式、開放源碼
• 在地的收集，全球的地理資料庫
• 全球性的合作協同計畫
• 收集群眾資料
• 開放授權資料
• 維基化(wiki-style)的地圖
開放街圖
OpenStreetMap

OSM的源起與背景

GPS的普及
• 美國於2000年解除人為干
擾 (SA, Selective
Availability)，民用的GPS
提高了定位精度
• 如今，GPS裝置是智慧型
手機的基本配備
• 利用智慧型手機拍照和發
送訊息都可以附加上地理
標籤(Geotag)
• 人人都可以生產地理資訊

線上地圖
• 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
• 技術：Web 2.0 相關技術的帶動，使地圖要在
網頁呈現不再困難，如AJAX
• 軟體：開放源碼 (Open Sources) 軟體支持，
如UMN MapServer, GeoServer, OpenLayers.....
• 標準：地理資訊標準和格式的使用，如KML
• 服務：API的技術，如XMLHttpRequest, Map
tiles,WMS,WFS

公部門地理資料
• 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。
• 國家製圖單位用納稅人的錢所生產的地圖和地理
資料，在人民需要使用地理資料或地圖時，還得
付大筆金錢，以英國為例，一個鄉鎮的地圖得花
£30,000，整個國家的話得花£4,099,000

對抗不開放的地圖
• Steven Coast 希望在英國有免費且隨手可得的地
理資料，於是在2004年開始開放街圖
(OpenStreetMap, OSM)運動
圖片來源: http://stevecoast.com

合作協同的製圖方式
• 他希望每個人在跑步、騎腳踏車、開車..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
圖片來源: http://goo.gl/QHui12005年Mappers上傳至OSM的倫敦地區航跡

賦權：草根性地圖
• 並且上傳至開放街圖的伺服
器中
• 再透過群眾共同創建的力
量，編輯地圖、檢核地圖、
生產地圖
• 最後使得每個人都可以免費
的使用這個地圖。
• Tim Berners-Lee 將OSM喻
為全球的草根性再製的地圖
(grassroots remapping of the
world)

• Microsoft 和 ESRI 贊助 OSM
• Foursquare 和 iPhone iOS 放棄使用Google Map
• 海地地震救災顯示社群地圖的力量
不再只是Google Map!

地圖和地理資料

地理資訊
• 地圖是地理空間資訊的載體，
而地理資料呈現地圖的基礎
• 廣義而言，具有地理參照
(geo-reference)的資料都可稱
為地理資訊
• 地理坐標是清楚的地理參照，
而地名、地址、郵遞區號、電
線桿...等只要可以對應到地表
空間上的真實位置都可以是地
理參照
圖片來源：http://goo.gl/M2Xij

OSM v.s. Google Map
• Google Map只能允許使用者在地圖上加上點線
面
• OSM的是直接編輯地圖本身
道路
河流
建物
地址
...
OSM Google Map
開放資
料，眾人
可編輯
地圖商生
產的地
圖，不可
編輯

OSM Google Map
開放授權是否
普及性相對低高
技術門檻高低
收費免費需付費
地圖內容審核群眾 Google Map
可否取得地理資料可，免費難，需付費
可否自由增加地理
資料於地圖中
可不可
OSM v.s. Google Map

當Google Map 找不到時

可以立即補充
http://tools.geofabrik.de/mc/?mt0=mapnik&mt1=googlemap&lon=121.44507&lat=24.97032&zoom=14

地圖有錯可以馬上改

OSM 更能符合在地需求
2013年第一場在花蓮豐田三村的Mapping party

花蓮．豐田三村
Mapping Party

OSM的資料管理

OSM 資料來源
• Mappers
• 田野調查
• 利用GPS或walking paper在
現場收集資料，並利用
OSM的編輯器(於室內)製圖
• 螢幕數化
• 利用開放授權的衛星影像
來數化，如Bing
• 開放資料的輸入
• 如美國TIGER(PD)、荷蘭AND
(CC)

一個OSM Mapper會...
• 上傳的GPS航跡和地理標籤照片
• 除了提供GPS航跡，也應參與繪
圖
• 編輯地理物件的屬性
• 名稱，如街名、大樓名
• 型態，如道路等級
• POI
• 交通設施...等

OSM Mapping 步驟
• 行前準備
• 你註冊了嗎？
• 記事本、相機、GPS、紙圖、機車或自行車...
• 現場資料收集
• 上傳GPS traces
• 編輯地圖(用Bing Map)
• 查看地圖

幾何模型
Tag
Node
Way
Open ployline
Closed ployline
Area
Relation
更多資訊 http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Data_Primitives

• Key / value
• higway = motorway
• name = 福爾摩沙高速公路
• ref = Fwy3
• maxspeed=110
• Recommended usage
• (wiki:Map Features)
• Consensus (Tagwatch, OSMdoc)
• Homogeneity : data reuse
• Requirement adjust
圖徵(Map feature)

<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='魚池' />
<tag k='addr:town' v='壽豐鄉' />
<tag k='addr:county' v='花蓮縣' />
</node>
Node

<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>
Way

<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' />
<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>
Relation

changeset

highway=motorway_link
highway=motorway
highway=primary
highway=cycleway
highway=trunk
highway=residential
highway=tertiary
highway=unclassiﬁed
highway=secondary
highway=bus_stop

各圖層的說明在Wiki上
http://wiki.openstreetmap/wiki/Zh-hant:Map_Features

更詳細的tag描述

Potlatch 2

• Apple iOS
• e.g. Go Map!!
• Andriod
• e.g. OSMAnd
See more details http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Software
智慧型手機中Apps

資料檢核
• 和所有自由軟體一樣，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者，所有問題很快的就會被
發現。

OSM 架構

開放的力量: 參與

OSM在救災上發揮很大的幫助

http://news.bbc.co.uk/2/hi/uk_news/magazine/8517057.stm
OSM 對海地地震後救災的貢獻

地震前地震7日後
Souce: Mikel Maron 2010
OSM是一個開放的平台，地震後全球的
Mappers投入，一週後海地太子港的OSM
地圖，已經可以用來救災

Humanitarian OSM Team (HOT)
• 協調災後衛星影像的釋出
• 調度遠端繪圖工作
• 現地人員部署
• 在開發中國家的製圖

Mapping Changes
利用OSM來改善貧民區

Kibera地圖的比較
• 更多有關於Kibera貧民區的改善計畫可以看
http://mapkibera.org/

開放的力量: 再利用

Wheelmap
• 利用OSM的建物中wheelchair=yes的標記來告訴
使用者，那一棟建築物是無障礙空間

http://www.itoworld.com/map/25?lon=121.46055&lat=24.95075&zoom=15&fullscreen=true

綠地圖呢？

Source code: https://github.com/tomchance/OpenEcoMaps

生態地圖？

植物出現紀錄

興安宮前的千年茄苳

茄苳老樹在OSM地圖中

風力發電機

苑裡風力發電機
http://www.openstreetmap.org/?lat=24.5998477935791&lon=120.73566913604736&zoom=15

結語
• 開放街圖(OpenStreetMap)是一個任何人
都可以編輯的地圖
• 商業目的或政府出版的地圖往往，忽略
公益目的之所需，OSM可以提供地理資
訊的平台
• 但.....OSM總是被抱怨技術門檻過高

Thank you for your attentions!
Questions?
dongpo.deng@gmail.com

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