李 黎，陳 濤，荊志強(qiáng)，張義明

（1.武漢市測(cè)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(qiáng)1，張義明1

更新采集是保持PoI生命力的重要工作?；贏ndroid開展實(shí)時(shí)定位、快速采集、可視化表達(dá)等PoI的采集與更新技術(shù)方法研究，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)PoI可視化外業(yè)采集，一體化的PoI數(shù)據(jù)建庫(kù)，多時(shí)序的PoI管理，全生命周期的數(shù)據(jù)管理，實(shí)時(shí)的PoI數(shù)據(jù)發(fā)布。

PoI；Android；采集

PoI也稱之為興趣點(diǎn)[1]。每個(gè)PoI至少包含4方面信息：名稱、類別、經(jīng)度、緯度，可能還包括單位/店鋪名稱、聯(lián)系電話、店內(nèi)全景等詳細(xì)信息。地圖服務(wù)商提供的PoI詳細(xì)度、更新速度、精確度、準(zhǔn)確度決定了其用戶數(shù)量，也決定了地圖服務(wù)的價(jià)值，決定了地圖服務(wù)商的市場(chǎng)地位。由PoI衍生出來(lái)的各類專題信息，是城市基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)中不可或缺的一部分，也是電子地圖以及智能導(dǎo)航產(chǎn)品的重要基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。PoI與變化情況，客觀上反映了城市的經(jīng)濟(jì)、交通、文化、旅游的發(fā)展?fàn)顩r。

傳統(tǒng)的PoI采集方法是通過(guò)專業(yè)人員采用精密的測(cè)繪儀器去獲取每個(gè)PoI的經(jīng)緯度，或采用PDA同時(shí)進(jìn)行標(biāo)記，這是一個(gè)非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力的工作[2]。隨著通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用，隨著GIS技術(shù)的普及，在智能終端應(yīng)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(shù)結(jié)合，探索全新的PoI采集方法，來(lái)豐富PoI采集和更新的手段，實(shí)現(xiàn)地理信息點(diǎn)位實(shí)時(shí)定位、內(nèi)容快速采集，并實(shí)現(xiàn)PoI信息的實(shí)時(shí)快速傳輸及可視化表達(dá)。

1 數(shù)據(jù)組織

1.1 數(shù)據(jù)分類原則

PoI分類遵循以下4個(gè)原則：

1）分類應(yīng)基本符合大眾對(duì)PoI的認(rèn)知，應(yīng)盡量結(jié)合自然的、人文的地名信息；

2）分類應(yīng)與基礎(chǔ)地理信息分類碼保持一致；3）分類應(yīng)能滿足隨時(shí)擴(kuò)充和可延伸的要求；4）分類應(yīng)滿足保密和公民隱私的要求[3]。

1.2 數(shù)據(jù)類別

PoI一般依據(jù)用途、所在城市、數(shù)據(jù)方式等進(jìn)行分類編碼。武漢市將PoI數(shù)據(jù)分類劃分為黨政機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位、教育機(jī)構(gòu)、健康衛(wèi)生機(jī)構(gòu)、餐飲、賓館、休閑娛樂、體育設(shè)施、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、公共設(shè)施、交通設(shè)施、金融機(jī)構(gòu)、工廠、景點(diǎn)景觀等大類。每一大類再進(jìn)行中類、子類等幾個(gè)層次的劃分，共計(jì)300多個(gè)小類[4]。

2 總體設(shè)計(jì)

2.1 流程設(shè)計(jì)

基于Android開展PoI采集，必然涉及到客戶端（平板或手機(jī)）與服務(wù)器端的交互。客戶端提出查詢和定位請(qǐng)求，服務(wù)器端返回查詢結(jié)果和瓦片地圖，客戶端顯示、編輯、修改，返回服務(wù)器進(jìn)行質(zhì)量檢審和入庫(kù)，如圖1所示[5]。

圖1 POI采集流程

2.2 功能設(shè)計(jì)

1）離線地圖下載。平板或手機(jī)等移動(dòng)端發(fā)送查詢、定位命令，經(jīng)服務(wù)器端認(rèn)證通過(guò)后進(jìn)行授權(quán)解析，數(shù)據(jù)服務(wù)器依據(jù)定位點(diǎn)執(zhí)行搜索，將結(jié)果數(shù)據(jù)包下發(fā)，終端異步下載。由于移動(dòng)終端設(shè)備的內(nèi)存容量和運(yùn)行速度的限制，一般是選定一個(gè)范圍進(jìn)行離線下載[6]。

2）地圖瀏覽。地圖瀏覽功能主要是對(duì)地圖（離線在線均可）進(jìn)行放大、縮小、平移、漫游等操作。用戶操作屏幕時(shí)，自動(dòng)獲取屏幕坐標(biāo)，同時(shí)自動(dòng)換算到地圖坐標(biāo)系，然后根據(jù)用戶的操作類型來(lái)對(duì)地圖顯示范圍作相應(yīng)的處理。

3）PoI標(biāo)注定位。位置的采集既可以在屏幕上手工定位或輸入坐標(biāo)，也可使用移動(dòng)終端的GPS定位采集，并在下載的切片地圖上進(jìn)行標(biāo)和實(shí)時(shí)顯示。

4）信息錄入。根據(jù)實(shí)地調(diào)查情況，現(xiàn)場(chǎng)錄入或補(bǔ)錄PoI的名稱、電話、地址、分類、顯示名稱、描述、臨時(shí)店鋪、狀態(tài)、備注等屬性，同時(shí)拍照存底且照片與PoI自動(dòng)匹配。

3 關(guān)鍵技術(shù)

3.1 可視化的POI外業(yè)采集技術(shù)

PoI外業(yè)采集分為全新采集和更新采集，都是以已有的PoI成果數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)。作業(yè)前，首先將工作區(qū)內(nèi)的已有PoI信息下載到本機(jī)。外業(yè)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查時(shí)，手持平板電腦按規(guī)定和技術(shù)要求實(shí)地采集，一旦發(fā)現(xiàn)PoI有新增、變化或錯(cuò)誤，則進(jìn)行增加、變更處理。外業(yè)調(diào)查必須做到“走到、看到、問(wèn)到、判準(zhǔn)、記清、不漏、不假、不錯(cuò)”。遇到PoI信息模糊不清時(shí)，應(yīng)進(jìn)行多方核實(shí)，如核實(shí)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(guò)平板電腦的GPS獲取當(dāng)前位置；另外一種是在平板電腦的電子地圖中標(biāo)繪出其所在的位置。PoI編號(hào)和對(duì)應(yīng)屬性的采集應(yīng)便捷，一般采用點(diǎn)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(shù)據(jù)建庫(kù)技術(shù)[7]

1）一鍵式數(shù)據(jù)上傳。采集完成后，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將平板電腦采集的數(shù)據(jù)一鍵式導(dǎo)入服務(wù)器，PoI管理系統(tǒng)以圖幅為單位自動(dòng)建立PoI編號(hào)索引，并和照片自動(dòng)匹配，實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)到入庫(kù)數(shù)據(jù)的一體化錄入，避免遺漏數(shù)據(jù)、存放錯(cuò)誤等問(wèn)題的出現(xiàn)。

2）PoI數(shù)據(jù)補(bǔ)錄。外業(yè)調(diào)查一旦遇到特殊情況，可以使用手工方式采集數(shù)據(jù)，內(nèi)業(yè)處理時(shí)，所有的紙質(zhì)表格和屬性數(shù)據(jù)手工補(bǔ)充入庫(kù)。x、y坐標(biāo)使用標(biāo)注功能進(jìn)行定位，如圖3所示。

圖3 POI數(shù)據(jù)補(bǔ)錄界面

3）一體化質(zhì)量檢審。PoI數(shù)據(jù)入庫(kù)之前，應(yīng)對(duì)成果質(zhì)量進(jìn)行“三檢二審”。一體化質(zhì)量檢審主要是指采用矢量疊加、人機(jī)交互檢查以及回放圖檢查等多種方法，對(duì)各種信息及其元數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行全面檢查，保證數(shù)據(jù)的有效性；合格后，采用一鍵式入庫(kù)，高質(zhì)量、高效率地完成采集的PoI數(shù)據(jù)的入庫(kù)，如圖4所示。

圖4 POI審核功能界面

PoI質(zhì)量的主要檢審內(nèi)容包括：位置的準(zhǔn)確性與真實(shí)性、數(shù)據(jù)的完備性與規(guī)范性、數(shù)據(jù)邏輯一致性、數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性、數(shù)據(jù)可交換性、圖面藝術(shù)性。

3.3 多時(shí)序的POI管理發(fā)布技術(shù)

PoI數(shù)據(jù)檢審入庫(kù)后，應(yīng)快速發(fā)布PoI成果數(shù)據(jù)，以便于利用。目前國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)PoI的時(shí)間概念缺乏規(guī)定，為了實(shí)現(xiàn)全生命周期管理，每個(gè)PoI數(shù)據(jù)都將創(chuàng)建時(shí)間信息屬性字段，為每條PoI信息點(diǎn)建立一個(gè)生命周期表，記錄其從產(chǎn)生、變更到消亡的全過(guò)程。

1）全生命周期的數(shù)據(jù)管理。管理系統(tǒng)具備PoI時(shí)間索引搜索功能。拖動(dòng)時(shí)間戳按鈕，用戶可以很直觀地查閱PoI興趣點(diǎn)的變化信息，還可以實(shí)現(xiàn)柱狀圖或餅狀圖分析統(tǒng)計(jì)，從而了解熱點(diǎn)變遷等歷史信息。

2）實(shí)時(shí)的PoI數(shù)據(jù)發(fā)布技術(shù)。采用矢量數(shù)據(jù)方式管理PoI，所以數(shù)據(jù)審核入庫(kù)后可以實(shí)時(shí)發(fā)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(xiàng)目來(lái)源：精密工程與工業(yè)測(cè)量國(guó)家測(cè)繪地理信息局開放基金資助項(xiàng)目（PF2011-25）。