2015年第15屆地圖學研討會專題演講

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. 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. OSM的源起與背景
技術⾯面

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. 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. 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. OSM的源起與背景
制度⾯面

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. 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. 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. 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. 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. 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. OSM
Mapping
步驟
(註冊帳號)

15. OSM
Mapping
步驟
(上傳GPS)
http://www.openstreetmap.org/traces

16. OSM
Mapping
步驟
(開始編輯地圖)

17. OSM
Mapping
步驟
(描圖且加入屬性)

18. OSM
Mapping
步驟
(查看地圖)

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

21. OSM的資料管理

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

23. 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

24. 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>

25. 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>

26. 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>

27. 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

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

29. http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Map_Features

30. JOSM

31. iD

32. 智慧型⼿手機中Apps
See more details http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Software
• Apple
iOS
• Go
Map!!
• Android
• OSMAnd
• Vespucci

33. OSM
技術架構

34. New
tile
server
hosted
in
Taiwan
https://blog.openstreetmap.org/2015/01/02/four-new-tile-servers/

35. Current
OSM
tile
servers
http://dns.openstreetmap.org/tile.openstreetmap.org.html

36. OSM
tile
servers
before
adding
Taiwan
node
Snapshot on 2014/Jan
http://dns.openstreetmap.org/tile.openstreetmap.org.html

37. 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。︒

38. Inappropriate
edits

39. 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.

40. OSM不僅僅是⼀一份地圖

41. 3D
OSM

42. 另⼀一種選擇的圖資
• Facebook和Foursquare
使⽤用OSM

43. 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

44. 解決官⽅方地圖繪製的經濟負擔
• 2013
Sochi
Winter
Olympics

45. OSM提供商業化地圖

46. OSM在救災上發揮很⼤大的幫助

47. 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

49. Road data courtesy of OpenStreetMap

50. 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/

51. Building
=
collapsed

52. Tacloban受損房屋地圖

53. 即時的地圖提供救災

54. 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。

55. 預防Ebola的畫圖

56. 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

57. 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

59. 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

60. 2015
Nepal
Earthquake

61. HOT
mapping
tasks
for
2015
Nepal
Earthquake

62. Mapping
contributors
around
the
world
http://textontechs.com/wp-content/uploads/2015/05/
MicroMappers-Global-Map-Nepal-Earthquake-May-5-2015.png

63. 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/

64. Initial
HOT
Task
Tag
Counts
http://osm.townsendjennings.com/nepal/

65. Tracing
Guides
http://hotosm.github.io/tracing-guides/

66. Requests
for
experienced
mappers

67. 開放、︑分享、︑
合作、︑集團⾏行動

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