李 黎,陳 濤,荊志強,張義明
(1.武漢市測繪研究院,湖武漢 430022)
基于Android的POI更新采集方法
李 黎1,陳 濤1,荊志強1,張義明1

更新采集是保持PoI生命力的重要工作。基于Android開展實時定位、快速采集、可視化表達等PoI的采集與更新技術方法研究,目標是實現PoI可視化外業采集,一體化的PoI數據建庫,多時序的PoI管理,全生命周期的數據管理,實時的PoI數據發布。
PoI;Android;采集
PoI也稱之為興趣點[1]。每個PoI至少包含4方面信息:名稱、類別、經度、緯度,可能還包括單位/店鋪名稱、聯系電話、店內全景等詳細信息。地圖服務商提供的PoI詳細度、更新速度、精確度、準確度決定了其用戶數量,也決定了地圖服務的價值,決定了地圖服務商的市場地位。由PoI衍生出來的各類專題信息,是城市基礎信息數據中不可或缺的一部分,也是電子地圖以及智能導航產品的重要基礎性數據。PoI與變化情況,客觀上反映了城市的經濟、交通、文化、旅游的發展狀況。
傳統的PoI采集方法是通過專業人員采用精密的測繪儀器去獲取每個PoI的經緯度,或采用PDA同時進行標記,這是一個非常費時費力的工作[2]。隨著通信技術的廣泛應用,隨著GIS技術的普及,在智能終端應用日益普及的背景下,有必要研究基于安卓智能平板與GIS技術結合,探索全新的PoI采集方法,來豐富PoI采集和更新的手段,實現地理信息點位實時定位、內容快速采集,并實現PoI信息的實時快速傳輸及可視化表達。
1.1 數據分類原則
PoI分類遵循以下4個原則:
1)分類應基本符合大眾對PoI的認知,應盡量結合自然的、人文的地名信息;
2)分類應與基礎地理信息分類碼保持一致;3)分類應能滿足隨時擴充和可延伸的要求;4)分類應滿足保密和公民隱私的要求[3]。
1.2 數據類別
PoI一般依據用途、所在城市、數據方式等進行分類編碼。武漢市將PoI數據分類劃分為黨政機關、企事業單位、教育機構、健康衛生機構、餐飲、賓館、休閑娛樂、體育設施、商業網點、公共設施、交通設施、金融機構、工廠、景點景觀等大類。每一大類再進行中類、子類等幾個層次的劃分,共計300多個小類[4]。
2.1 流程設計
基于Android開展PoI采集,必然涉及到客戶端(平板或手機)與服務器端的交互。客戶端提出查詢和定位請求,服務器端返回查詢結果和瓦片地圖,客戶端顯示、編輯、修改,返回服務器進行質量檢審和入庫,如圖1所示[5]。

圖1 POI采集流程
2.2 功能設計
1)離線地圖下載。平板或手機等移動端發送查詢、定位命令,經服務器端認證通過后進行授權解析,數據服務器依據定位點執行搜索,將結果數據包下發,終端異步下載。由于移動終端設備的內存容量和運行速度的限制,一般是選定一個范圍進行離線下載[6]。
2)地圖瀏覽。地圖瀏覽功能主要是對地圖(離線在線均可)進行放大、縮小、平移、漫游等操作。用戶操作屏幕時,自動獲取屏幕坐標,同時自動換算到地圖坐標系,然后根據用戶的操作類型來對地圖顯示范圍作相應的處理。
3)PoI標注定位。位置的采集既可以在屏幕上手工定位或輸入坐標,也可使用移動終端的GPS定位采集,并在下載的切片地圖上進行標和實時顯示。
4)信息錄入。根據實地調查情況,現場錄入或補錄PoI的名稱、電話、地址、分類、顯示名稱、描述、臨時店鋪、狀態、備注等屬性,同時拍照存底且照片與PoI自動匹配。
3.1 可視化的POI外業采集技術
PoI外業采集分為全新采集和更新采集,都是以已有的PoI成果數據庫為基礎。作業前,首先將工作區內的已有PoI信息下載到本機。外業現場調查時,手持平板電腦按規定和技術要求實地采集,一旦發現PoI有新增、變化或錯誤,則進行增加、變更處理。外業調查必須做到“走到、看到、問到、判準、記清、不漏、不假、不錯”。遇到PoI信息模糊不清時,應進行多方核實,如核實不了,遵循“寧缺勿濫”的原則。
PoI位置的采集有2種方式,一種是直接通過平板電腦的GPS獲取當前位置;另外一種是在平板電腦的電子地圖中標繪出其所在的位置。PoI編號和對應屬性的采集應便捷,一般采用點選方式輸入,盡量少寫入,如圖2所示。

圖2 POI采集界面
3.2 一體化的POI數據建庫技術[7]
1)一鍵式數據上傳。采集完成后,可以通過網絡或無線網絡將平板電腦采集的數據一鍵式導入服務器,PoI管理系統以圖幅為單位自動建立PoI編號索引,并和照片自動匹配,實現采集數據到入庫數據的一體化錄入,避免遺漏數據、存放錯誤等問題的出現。
2)PoI數據補錄。外業調查一旦遇到特殊情況,可以使用手工方式采集數據,內業處理時,所有的紙質表格和屬性數據手工補充入庫。x、y坐標使用標注功能進行定位,如圖3所示。

圖3 POI數據補錄界面
3)一體化質量檢審。PoI數據入庫之前,應對成果質量進行“三檢二審”。一體化質量檢審主要是指采用矢量疊加、人機交互檢查以及回放圖檢查等多種方法,對各種信息及其元數據記錄進行全面檢查,保證數據的有效性;合格后,采用一鍵式入庫,高質量、高效率地完成采集的PoI數據的入庫,如圖4所示。

圖4 POI審核功能界面
PoI質量的主要檢審內容包括:位置的準確性與真實性、數據的完備性與規范性、數據邏輯一致性、數據的現勢性、數據可交換性、圖面藝術性。
3.3 多時序的POI管理發布技術
PoI數據檢審入庫后,應快速發布PoI成果數據,以便于利用。目前國家相關標準對PoI的時間概念缺乏規定,為了實現全生命周期管理,每個PoI數據都將創建時間信息屬性字段,為每條PoI信息點建立一個生命周期表,記錄其從產生、變更到消亡的全過程。
1)全生命周期的數據管理。管理系統具備PoI時間索引搜索功能。拖動時間戳按鈕,用戶可以很直觀地查閱PoI興趣點的變化信息,還可以實現柱狀圖或餅狀圖分析統計,從而了解熱點變遷等歷史信息。
2)實時的PoI數據發布技術。采用矢量數據方式管理PoI,所以數據審核入庫后可以實時發布,如圖5所示。
P208
B
1672-4623(2016)08-0008-02
10.3969/j.issn.1672-4623.2016.08.003
2015-04-02。
項目來源:精密工程與工業測量國家測繪地理信息局開放基金資助項目(PF2011-25)。