狠狠撸

自願性地理資訊與開放街圖
Volunteered Geographic Information
and OpenStreetMap
鄧東波(Dongpo Deng)
於
中山大學社會系
2014.10.28

地圖
? 地圖，是根據一定的數學法則，將地球或星球的自然
現象和社會現象通過概括和符號縮繪在平面上的圖形
。
圖片來源：http://goo.gl/pwzED

以人口為基礎的比較統計地圖(Cartogram)
圖片來源： http://goo.gl/DXOsj

世界各地企業資金流動
http://opencorporates.com/viz/financial/index.html

是誰發現美洲？
《天下全輿總圖》，據稱是莫易仝於1763年模仿1418年的《天下諸番
識貢圖》所繪，但1493年3月15日哥倫布才發現新大陸，難道美洲是中
國人發現的嗎？
? 這個圖引起是中國人發現美洲之爭，但許多證據指出這張圖是假造的
圖片來源：http://goo.gl/fdlzR
Economist報導http://www.economist.com/node/5381851

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

2012.4.27 聯合國大陸礁層界線委員會(CLCS)批
地圖v.s.權力
? 2012
圖片來源：http://goo.gl/3y3su
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

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

你打卡(颁丑颈肠办-颈苍)了吗？

开放(翱辫别苍苍别蝉蝉)

開放的地理資料應該...
? 使用開放源碼(open source)和開放標準(open
standards)來交換和存取資料，不被任何特定資
料格式或技術方法所限制
? 使用開放的授權方式釋出，使地理資料交換和存
取不因法律或智慧財產權(intellectual property
right)限制，而使資料可無償地被自由的散佈．
再製和修改

開放技術與標準
? 邁向使用開放的地理資訊「標準」和「授權」
Source:http://goo.gl/kuM3J

公佈在網站上的資料
不等於開放資料
Source: http://goo.gl/YKTtq Source: http://goo.gl/BQisn
自2013年7月1日起開放實價申報登錄資料，將分為「不動產買賣實價登
錄批次資料」、「不動產租賃實價登錄批次資料」與「預售屋買賣實價登
錄批次資料」等3項於政府資料開放平臺正式上架
(http://data.gov.tw/opendata/News?newsid=News11)

整合政府開放資料提供更好服務
(Placr)
http://transportapi.com/
? 清理並整合政府公共
運輸資料，
? 對市民提供更好的服
務，如更便宜的乘坐
方式
? 對開發者提供更容易
應用開發的資料

收集處方箋了解用藥
(Mastodon C)
? 從家庭醫生的處方箋中，了解醫
生開的藥品
? 有些地區的醫生習慣用有品牌的
降血脂藥
? 若醫生儘量使用非品牌用藥，則
可為健保省下大半的降血脂藥之
經費支出
http://www.economist.com/news/britain/21567980-how-scrutiny-freely-available-data-might-save-nhs-money-beggar-thy-neighbour#sthash.vFJeAuzV.dpbs

收集氣喘發作的位置
了解環境與氣喘的關係
(Propeller Health)

合作協同(collaboration)
? 地理資訊的生產者改變了，不再只有政府、學術機構
、或相關的單位才能生產地理資料，一般未受地理資
訊訓練的人也可以生產，且可以與其它人合作協同地
畫地圖，如OpenStreetMap

路殺社
https://www.facebook.com/groups/roadkilled/

由群眾提供的资料中擷取资讯

路殺熱點圖
http://geocyber.org/maps/heatmap/leaflet.html

Safecast: 民間版輻射計量器
Mobile+Geiger counter
Source:http://blog.safecast.org/

群眾收集輻射值揭露日本
福島核電廠週遭輻射超標
http://goo.gl/V1G5h

集合眾人手機訊號的地圖
http://opensignal.com/

数位志工整理救灾资讯

[海洋社區發展與GIS應用]10/28 鄧東波 :自己的地圖自己畫

凱旋、二聖路口
高雄气爆高雄大學資管系蕭漢威老師提供

一心、和平路口
http://140.127.218.152/

凱旋、賢明路口
http://140.127.218.152/

高雄气爆後OSM做什麼？
Before After

分享(sharing)
? 網路內容常因朋友間相互分享訊息而產生，而這些訊
息之中常含有地理資訊，或者分享的資訊本身即是地
理資訊，如Facebook, Twitter, Flickr

照片、標籤、地理標籤
Tags
Tags Tags
2011年數位典藏地理資訊研討會
7/20/14

「東區」的空間範圍
? 「廣義的東區是泛指復
興南路以東、內湖南港
以西的區域，一般所指
的東區商圈則泛指在忠
孝東路四段一帶上的太
平洋SOGO百貨、頂好
超市及明曜百貨等商圈
，範圍則在復興南路以
東，延吉街以西，並介
於市民大道和仁愛路之
間。」

社群媒体中的歧视性字眼

美國人的“仇恨”地理空間
中文介紹http://geocyber.org/blog/?p=557 http://users.humboldt.edu/mstephens/hate/hate_map.html

使用語意方法
擷取Twitter中救災地理資訊
一條報導南相馬市需要煤氣、食物、和廁紙的訊息
#help #Japan RT @http://goo.gl/n4MFw:
#minamisouma needs help, they need gas, food and
toilet paper
Posted by http://goo.gl/PRfQJ on Mar. 18, 2011
一條報導東名快速道路封閉的訊息
Tokaido Shinkansen stopped. A part of Tomei express
way is closed. #honyaquake #eqjp
Posted by http://goo.gl/ExbwO on Mar. 15, 2011

三種triple-like結構
型態資源和設施的語彙關鍵詞地方
I
Food, Water, Clothes, Blanket,
Medical, Sanitation/Toilet paper,
Gas/Gasoline/Fuel/Oil/Petrol,
Medical/Drug, Vehicle, Volunteer
Need, Supply,
Offer,
Shortage
Without, No
地名
II
??Airport, ??Airport, ??Building,
??Coast, ??Expressway,
??Hospital, ??Hotel, ??Park,
??Plant, ??Road, ??Railway,
??Station, ??School, ??Shelter
Open,
Reopen,
Closed,
Damage
III
Airport, Building, Coast, Expressway,
Hospital, Hotel, Park, Plant, Road,
Railway, Station, School, Shelter
Open,
Reopen,
Closed,
Damage
地名

Google Map Traffic
為什麼這些地方塞車？
http://geocyber.org/blog/?p=540
據說Google 收集
Android手機用戶的位
置資訊來改善交通狀況

香港佔中
截於9月29日23:13

由Flickr照片了解觀光客偏好的地點
紅色為觀光客，藍色為本地人
圖片來源: Eric Fischer

混搭(mashup)
? 線上地圖平台提供地理資訊操作與應用，個人可依
喜好混合多種不同型態的資料，如Google Map
http://www.housingmaps.com/ http://weather.datamining.tw/uniform/

舊金山市動態公車地圖
動態的http://www.sflivebus.com/

「哈比人：意外旅程」拍片位置圖
http://cartodb.github.io/cartodb.js/examples/TheHobbitLocati
ons/
互动的

紐約市長彭博
12年的都市改造
http://www.nytimes.com/newsgraphics/2013/08/18/reshaping-new-york/

朝日新聞311震災後三年
http://www.asahi.com/shinsai_fukkou/3nen/

開放街圖
OpenStreetMap
? 開放且自由的地圖
? 使用開放格式、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
? 在地的收集、全球的地理資料庫
? Many collections, one map
? 維基化(wiki-style)的地圖

OSM的源起與背景
技術面

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

OSM的源起與背景
制度面

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
? Steve 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/QHui1
2005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)

另一種選擇
? 商業的線上地圖不再是唯一
? Microsoft 和ESRI 分別贊助OSM
? Foursquare 和Apple 放棄使用Google Map

做為社會公益使用
(輪椅地圖)
? 利用OSM的建物中wheelchair=yes的標記來告訴使
用者，那一栋建筑物是无障碍空间

解決官方重繪
地圖的經濟負擔
? 2013 Sochi Winter Olympics

苹果日报学运打卡地图

苹果日报妈祖绕境地图

OSM 資料來源
? Mappers的努力，一步一腳印，一
手一滑鼠
? 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
? 政府釋放，美國TIGER(PD)、
? 民間公司，荷蘭AND(CC)

OSM Mapping 步驟
? 資料收集
? 行前準備
? 記事本、相機、GPS、紙圖、機車或自行車...
? 現地調場
? 上機畫圖
? 註册帐号
? 上傳GPS traces
? 編輯地圖(用Bing Map)
? 查看地图

收集資料
? GPS 航跡
? 地理標籤照片
? 紙筆
(walking-papers.org)
? 其它，如Mobile

任何時候都把GPS打開記錄
Ikiya, 2012, Mapping of historical places in Japan, SotM2012

GPS traces
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<gpx version="1.0">
<wpt lat="34.377012038603425" lon="7.912682974711061">
<time>2010-12-19T13:42:47Z</time>
<name>Water fall</name>
</wpt>
<trk>
<name>ACTIVE LOG 001</name>
<trkseg>
<trkpt lat="50.079439021646976" lon="14.420736003667116">
<ele>178</ele>
</trkpt>
<trkpt lat="50.078988997265697" lon="14.420714965090156">
<ele>195</ele>
</trkpt>
<trkpt lat="50.079096034169197" lon="14.420756958425045">
<ele>199</ele>
</trkpt>
.....
</trkseg>
</gpx>

如何利用GPS得到更好的
Mapping

利用waypoints決定地理物
件

活用waypoints

活用waypoints(cont.)

拍照可以记录重要的资讯

上傳GPS
http://www.openstreetmap.org/traces

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

OSM幾何資料模型
Node
(lat,
lon)
<use>
is part of
(role)
0..n 0..n
Relatio
n
Way
1 1 1
Tag
(Key, Value)
(role)
0..n 0..n
(role)
0..n 0..n
0..n
0..n
0..n

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>

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>

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' />
<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>

圖徵(Map feature)
? 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

highway=motorway_link
highway=primary
highway=motorway
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

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

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
。

Editing war in disputed area
Do not edit to change the
status of these islands or
revert edits doing so
without first contacting the
Data Working Group.

三鶯部落
不會出現在官方地圖的聚落

開放的力量:
協同合作
(Collaboration)
社群齿国际组织

翱厂惭在救灾上发挥很大的帮助

OSM 對海地地震後救災的貢獻
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
Source: Mikel Maron 2010
地震前地震28日後

Road data courtesy of OpenStreetMap

Humanitarian OSM Team
(HOT)
? An organization working to promote the use of open data and
volunteered geographic information within the humanitarian and
development contexts
? 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/

Japan MozBus
? A collaboration project is launched by Mozilla Japan
and OSM Japan Foundation
http://internet.watch.impress.co.jp/docs/news/20130920_616124.html

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/

HOT Tasks for managing the
mapping

罢补肠濒辞产补苍受损房屋地图

開放的力量:
協同合作
(Collaboration)
社群齿政府

歐盟Corine Land Cover
匯入翱厂惭

纽约市政府、惭补辫产辞虫和翱厂惭合作

在OSM中的政府建物外框線資料
一旦被更新，政府單位可以經由
Email得知

OSM日本與國土地理院
http://www.slideshare.net/mapconcierge/20131109-sot-mtaiwan

USGS
National Map Corps
? 利用OSM共同編輯地圖技術，
提供民眾提供且修改在地的地圖
http://nationalmap.gov/TheNationalMapCorps/index.html

OSM for 3D
http://demo.f4map.com/

Wheelmap
? 利用OSM的建物中wheelchair=yes的標記來告訴使用
者，那一栋建筑物是无障碍空间

OpenBeerMap
OSM OverpassAPI https://openbeermap.github.io/

茄苳老树在翱厂惭地图中

生態地圖？
http://tools.geofabrik.de/mc/?mt0=mapnik&mt1=googlemap&lon=120.544&lat=24.30955&z
oom=14

苑裡地區的风力发电机
http://www.openstreetmap.org/?lat=24.5998477935791&lon=120.73566913604736&zoom=15

叁义台13线外环道开发案

Concluding remarks
? OSM is a new paradigm which is different from
traditional GI
? VGI is new trend of GI
? Traditional geo-techs are difficult to deal with it
? Some methods in computer science can be used such
as Data Mining and Knowledge Discover
? Collaboration in GI is not a new issue
? the use of technologies for GI collaboration is quite
different from traditional geo-techs of PPGIS
? Cross-discipline is the prime way to go

Thank you for your attentions!
Questions?
投影片下載: http://tinyurl.com/nsysu14osm
dongpo.deng@gmail.com
twitter: @dongpo
facebook: dongpo.deng

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[海洋社區發展與GIS應用]10/28 鄧東波 :自己的地圖自己畫

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