اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه یا VGI

بازبینی داده OSM

/0 دیدگاه/در /توسط

بازبینی داده OSM

 

بازبینی داده OSM

این بخش روندهای بررسی کیفیت داده، بویژه در زمینه یک پروژه نقشه‌کشی مستقیم در محیط  OSM، در کشورهای مختلف و پروژه شهرهای باز (http://opencitiesproject.com) در مناطقی همچون بنگلادش، سریلانکا و نپال اجرا شده است، را پوشش می‌دهد. روش‌های آورده شده در این بخش، ممکن است در زمینه های دیگر همانند زمانی که بررسی کیفیت داده مورد نظر کاربر باشد، نیز کاربردی است.

ما زمانی که در تلاشیم تا با ترسیم نقشه مجموعه کاملی از ویژگی‌ها و عوارض یک منطقه مشخص را بکشیم، باید راه‌هایی نیز برای بررسی اشتباهات و روش‌های ارزیابی صحت کار در اختیار داشته باشیم. در این آموزش ما از طریق چندین روش بررسی داده، مراحل کار و دلیل استفاده از این روشها را توضیح خواهیم داد. بطور کلی، یک پروژه نقشه‌کشی زمانی به خوبی مدیریت خواهد شد که هر یک از این سه فرآیند زیر را هم برای ارزیابی و اصلاح داده‌ها و هم برای گزارش‌دهی داشته باشد.

  • بررسی‌های روزانه
  • بررسی مجدد
  • پرس‌وجوهای SQL

این روش‌های بررسی با گسترش و رشد مدل داده و افزایش تعداد ویژگی‌های جمع‌آوری شده اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند. به عنوان مثال، برای ارزیابی مدل داده‌ای که فقط شامل نقاط مورد علاقه (POIs) باشد، زمان و تلاش زیادی صرف نمی‌شود و این کار سادگی خود را دارد:

 

در این مورد سوالاتی که باید بپرسید عبارتند از:

  • آیا POI همه مکانها وارد نقشه شده‌اند؟
  • آیا POIای که ویژگی نام نداشته باشد، داریم؟
  • آیا POIای که ویژگی نوع نداشته باشد، داریم؟
  • آیا POIای که ویژگی شماره تلفن نداشته باشد، داریم؟
  • آیا مقدار فیلد نام درست نوشته شده است؟
  • آیا شماره تلفن درج شده، منطقی است؟

معمولاً یک مدل داده بسیار پیچیده‌تر از حالتهای فوق است، مانند مورد نقشه‌کشی محدوده ساختمانها. برای نمونه، یک مدل داده‌ای که شامل این موارد است را در نظر بگیرید:

 

اکنون شما ممکن است نقشه هزاران ساختمان را که دارای ویژگی‌های فراوانی هستند و تجزیه و تحلیل آنها بسیار حیاتی می‌شود را در نقشه بکشید. در این آموزش ما از ساختمان به عنوان مثال استفاده خواهیم کرد، اگر چه از همین روش‌ها برای بررسی انواع دیگر عوارض نیز می‌توان استفاده کرد.

بررسی‌های روزانه

سریعترین روش برای بررسی داده‌ها، مرور و تأیید آنها به طور منظم است. این کار را می‌توان بصورت روزانه یا حداکثر هفتگی انجام داد. برای سرپرست یک تیم نقشه‌کشی، این یک کار مهم است زیرا پیدا کردن اشتباهات و ویرایشهای بد در همان ابتدا بدان معنی است که می‌توان آنها را تصحیح کرد و اپراتورهای آماتور با این روش یاد میگیرند که درست کار کنند.

در اینجا ما به برخی از روش‌های بررسی داده به سادگی با استفاده از JOSM نگاه خواهیم کرد. برخی از سوالاتی که ما در مورد داده می پرسیم:

  • آیا خطای توپولوژی (مانند ساختمانهای روی هم یا ارتباطات[1] نادرست) وجود دارد؟ آیا خطای برچسب‌گذاری (برچسب‌های اشتباه تایپ شده، ترکیب کلید-ارزش اشتباه) وجود دارد؟
  • آیا با توجه به مدل داده، داده‌ها کامل هستند؟

بیایید ببینیم چگونه می‌توانیم پاسخ این سوالات را در JOSM پیدا کنیم. فرض می‌کنیم که ما کار دیگران را بررسی می‌کنیم، اما روندهای مشابه هنگام تجزیه و تحلیل کار خودمان نیز به خوبی انجام می‌شود (و باید آسانتر باشد).

ما از یک پرونده نمونه از پروژه نقشه‌های باز شهری داکا استفاده خواهیم کرد. برای اینکه با ما همراه باشید، فایل را از مسیر زیر دانلود کنید

dhaka_validation_example ” ‎.osm”

سعی نکنید تغییرات خود را در OpenStreetMap ذخیره کنید. این نمونه کار فقط برای تمرین بیشتر است.

 

 

صحت‌سنجی داده‌ها

گام اول برای چک کردن داده‌ها این است که ابزار صحت‌سنجی در JOSM را اجرا کنید، که به طور خودکار داده‌های باز شده را برای اشتباهات احتمالی بررسی می‌کند. این ابزار معمولا برای یافتن خطاهای توپولوژی مناسب است اما ممکن است برای پیدا کردن برچسب‌های نادرست خیلی مفید نباشد.

  • ابزار را با کلیک روی دکمه ابزار صحت‌سنجی در سمت چپ JOSM فعال کنید. (اگر پنل اعتباربخشی باز باشد، این کار لازم نیست)
  • در ابتدا، با کلیک کردن در یک نقطه خالی از نقشه مطمئن شوید که هیچ شی ­ای در حالت انتخاب نباشد. اگر هنگام اجرای ابزار صحت‌سنجی شی انتخاب شده باشد، تبعا تنها همان ویژگی انتخاب شده مورد بررسی قرار می‌گیرند. (گاهی اوقات ممکن است بخواهید فقط شی خاصی را بررسی کنید، اما در حال حاضر ما کل فایل را بررسی می‌کنیم)
  • بر روی دکمه “صحت‌سنجی” (Validation) در پنل کلیک کنید.
  • در پنجره باز شده، لیستی از تمام هشدارها را می بینید:

 

  • در این قسمتف یک لایه جدید نیز ظاهر می‌شود که نشان می‌دهد محل خطاها کجا هستند. فعلاً برای راحتی می‌توانید این لایه را مخفی کنید.

بیایید به چند هشدار نگاه کنیم. می‌ببینید که چهار هشدار در مورد “ساختمانهای متقاطع” (Crossing buildings) وجود دارد. این هشدار به این معنی است که ساختمانها در جایی همپوشانی دارند و روی هم قرار گرفته اند، که به لحاظ منطقی این یک مورد از خطاهای ترسیمی میباشد. اولین مورد در این لیست را انتخاب کنید، روی آن کلیک راست کنید و روی “زوم به مشکل” کلیک کنید.

 

 

همچنین، بر روی دکمه “انتخاب” در پایین پنجره صحت‌سنجی کلیک کنید تا خطوط دارای مشکل را انتخاب کنید. بر روی صفحه نقشه، این دو خط که مشکل دارند، نشان داده میشود:

 

  • این خطا از جمله مواردی است که ما هیچ وقت بدون وجود ابزار صحت‌سنجی آنرا پیدا نمی‌کردیم. اگر خیلی زوم کنید می‌بینید که بین ساختمان‌ها همپوشانی مختصری وجود دارد که از نوع خطای توپولوژیکی است، زیرا ساختمان‌ها معمولاً با یکدیگر همپوشانی ندارند. برای حل این مشکل، باید گره وسطی  جابجا شود. زیرا اگر ساختمان‌ها در واقع به هم چسبیده هستند، احتمالاً آنها در گره میانی به هم متصل هستند.
  • هنگامی که این مورد را تصحیح کنید، می‌توان دوباره ابزار صحت‌سنجی را اجرا کنیم و مشاهده میکنید که اینبار این هشدار از لیست حذف خواهد شد.

این روش خودکار بررسی داده‌ها، یک راه موثر برای اصلاح خطاهای توپولوژی، به ویژه در مواردی است که فرد ممکن است با نگاههای عادی به صفحه نقشه، متوجه وجود آنها نشود. در لیست هشدارهای صحت‌سنجی، می‌توانید ببینید که هشدار دیگری مانند “ساختمان درون ساختمان” (Building inside building) نیز نتیجه یک اشتباه مشابه است.

هشدارهای دیگری نیز، مانند “آبراه/جاده متقاطع” (Crossing waterway/highway)، لزوماً اشتباه نیستند. این نشان می‌دهد که ابزار صحت‌سنجی برای پیدا کردن اشتباهات احتمالی خوب است، اما نیاز به کسی دارد که ببیند آیا خطای موجود در لیست مهم است یا خیر.

 

بیایید به هشدار تحت عنوان “راه‌های دارای نام مشابه” (Similarly named ways) نگاهی بیندازیم، که از انواع خطاهای توپولوژیک نیست. روی گزینه “انتخاب” کلیک کنید تا دو جاده مورد مناقشه را انتخاب کنید.

 

آیا اکنون می توانید بگویید که اشتباه چیست؟ در اینجا دو بخش مختلف جاده‌ای را داریم که در واقع یک جاده هستند، با این حال آنها کمی با هم متفاوت به نظر می‌رسند – در یکی از راهها لغت “جاده” استفاده شده اما در دیگری خیر. منطقی است که هر دوی این عوارض باید یک نام داشته باشند، و در این مورد کلمه “جاده” باید به هر دو داده تخصیص داده شود.

استفاده از جستجوی  JOSM

جستجو در JOSM یک روش قدرتمند برای بررسی داده‌هاست. جستجو شما را قادر می‌سازد تا کلمات جستجو که پرس‌وجو هم خوانده می‌شون‍د را بکار ببرید تا تنها ویژگی‌های مورد نظرتان انتخاب شوند.

  • برای دسترسی به جستجو، به مسیر Edit->Search بروید یا CTRL+F را از صفحه کلید فشار دهید.
  • شما می‌توانید انواع بسیار زیادی از فرایندهای پرس‌وجو را در اینجا انجام دهید و می‌توانید جزئیات و مثالهای گوناگون را در خود کادر جستجو و با کلیک بر روی دکمه “راهنما” مشاهده کنید.
  • اکنون سعی کنید همه ساختمانها را انتخاب کنید. تقریباً هر ساختمان، تگ building=yes و چند تا هم building=construction  را دارند. این به این معنی است که می‌توانیم یک پرس‌وجو به شکل زیر ایجاد کنیم:

building = yes OR building=construction

  • نتیجه این پرسش گیری، باید تمام ساختمان‌ها را انتخاب کند، اما ممکن است که یک نفر یک تگ اشتباه را به یک ساختمان اعمال کرده باشد، در این صورت بهتر است از یک کاراکتر عمومی استفاده کنیم که تمام ویژگیهایی که کلید ساختمان را دارند را انتخاب می‌کند.
  • تمام ساختمان‌ها انتخاب خواهند شد.

نتیجه این پرسش گیری عالی است، اما این نتیجه چه کمکی به ما در بررسی اطلاعات میکند؟ در این حالت باید اذعان کنیم، حالا که ما همه انواع منفرد یک ویژگی را انتخاب کرده‌ایم، می‌توانیم برچسبهای نادرست این عوارض را جستجو کنیم.

  • به پنجره Propertiesها نگاهی بیندازید – آنچه که می‌بینیم ، در این حالت، همه برچسبهای همه اشیا انتخاب شده است. همه آنها کلیدهای مشابهی دارند، اما به دلیل اینکه هر یک از ویژگیها دارای مقادیر مختلف هستند، به نام <different> علامتگذاری شده‌اند.
  • در این مرحله، روی تگ building:use  و سپس “ویرایش” کلیک کنید.

 

  • در این قسمت از عملیات مراقب باشید، زیراشما نمی‌خواهید مقدار را ویرایش کرده و روی OK کلیک کنید، زیرا با اینکار تگ همه ساختمان‌ها را تغییر خواهید داد و این اتفاق باعث بروز مشکل میشود.
  • در این بخش، بر روی کادر کشویی کنار Value کلیک کنید.
  • توجه داشته باشید که تمام آیتم‌های پررنگ دارای یک عدد در کنار آنها در پرانتز هستند. این عدد تعداد ویژگی‌های انتخاب شده که دارای آن مقدار برچسب هستند را نشان میدهد.

می‌توانیم این را با برچسب‌های OpenStreetMap مقایسه کنیم که در مدل داده ما نقشه‌کشی شده‌اند و به دنبال برچسب اشتباه بگردیم. به عنوان مثال، این برچسب نشان دهنده کاربری ساختمان است. در ابتدا در پروژه‌های شهر باز داکا (که این داده‌ها از آنجا آمده است) در مورد اینکه آیا هر ساختمان چندمنظوره باید به صورت building:use=multipurpose  یا building:use=mixed  برچسب‌گذاری شود اختلاف نظر وجود داشت. از آنجا که برچسب اول در کشورهای دیگر مورد استفاده قرار گرفته بود، انتخاب شد. با این حال، ما در اینجا می‌بینیم که یکی از ساختمان‌ها به عنوان mixed  برچسب‌گذاری شده است. که باید این مورد را اصلاح کنیم. ما نمی‌توانیم ویژگی‌هایی را که دارای تگ building:use=mixed  باشند را تغییر دهیم، زیرا ما در این مرحله، صدها ویژگی را انتخاب کرده‌ایم. بنابراین، برای تصحیح اشتباه، ابتدا باید آن را پیدا کنیم. ولی، چگونه این کار انجام شود؟ پاسخ اینست؛ با ابزار جستجو.

  • برای خروج از این کادر محاوره‌ای، گزینه “لغو” را کلیک کنید . به یاد داشته باشید که کلیک روی OK می‌تواند خطرناک باشد.
  • دوباره جستجو را باز کنید و پرس‌وجوی زیر را وارد کنید : “building:use”=mixed
  • توجه داشته باشید که علامت نقل قول لازم است، زیرا نقطه ویرگول (:) دارای معنای جستجویی نیز هست. این جستجو باعث می‌شود که تنها یک ساختمان که دارای این برچسب باشد انتخاب شود. اکنون می‌توان مقدار آنرا به multipurpose  تصحیح کرد.

بازرسی مجدد

هنگام مدیریت یک پروژه مانند بررسی کامل و دقیق ساختمان‌ها، باید یک الگوی اضافه برای کنترل کیفیت، به جهت بهبود کار و نیز گزارش دقت در پایان پروژه وجود داشته باشد.

اگر تیم‌های نقشه‌کشی زیادی برای بررسی یک منطقه با هم همکاری می‌کنند، ممکن است که ادغام کار یک یا چند تیم، نتیجه رضایت‌بخش و قابل قبولی نداشته باشد. حتی کسانی که کارهای کارآمد و دقیق انجام می‌دهند نیز ممکن است اشتباه ‌کنند. تصور کنید تیم‌هایی که در هر روز تعداد 100 ساختمان را ترسیم می‌کنند – بعید است که درصد کمی از مشخصه‌هایی که جمع آوری می‌کنند خالی از اشکال باشند.

بنابراين، پروژه خوب شامل فرآيند بازبینی مجدد بعضی از کارهای انجام شده، حل کردن اشتباهات، تعیین گروه نقشه‌کشی که کار رضایت‌بخش انجام داده و در آخر تخمین درصد اشتباهات جهت گزارش نهایی می‌باشد.

البته، بازبینی کلیه ساختمانهای منطقه هدف عقلانی به نظر نمیرسد، اما ۵ تا ۱۰ درصد از ساختمانها باید بررسی مجدد بشوند. مناطق مورد بررسی باید از بین مناطق مختلف انتخاب شود تا مقایسه مناسبی بین تیم‌ها انجام شود. تیم‌های بازرسی می‌توانند بررسی مجدد کار یکدیگر را انجام دهند و یا در صورت امکان مدیران با تجربه تر می‌توانند بررسی‌ها را به عهده گیرند. امری طبیعی است که مدیران یک روز در هفته را جهت بررسی مجدد قسمتهایی از منطقه مورد نظر صرف کنند.

تصحیح اشتباهات

زمانی که اشتباهات پیدا شود چه باید کرد؟

اگر تعداد کمی اشتباه (کمتر از ۵٪ ساختمان‌ها) وجود داشته باشد، مسئله باید به تیم اصلی نقشه‌کشی منتقل شود تا در جریان قرار گرفته و مجدداً اشتباهات مشابهی را تکرار نکنند. داده‌ها باید در OpenStreetMap تصحیح شود و نتایج بررسی مجدد باید ثبت شود.

اگر اشتباهات زیادی وجود داشته باشد، باید اقدامات بیشتری انجام شود. تیم بررسی باید به شیوه‌ای مناسب آگاه شود و بسته به میزان داده نامناسب، در محدوده ای که آنها نقشه‌کشی کرده‌اند، ممکن است به طور کامل نیاز به بررسی مجدد باشد. میزان اشتباه بیشتر از ۱۰٪ اصلاً پذیرفتنی نیست.

گزارش دقت

هدف دوم از بازبینی این است که بتوانید پس از بسته شدن پروژه گزارشی از صحت داده‌ها تهیه کنید. استتفاده‌کنندگان از داده‌ها می‌خواهند معیارها و روش‌های شما را برای ارزیابی کیفیت داده بدانند.

با گنجاندن این فرایند به عنوان بخشی از روش بررسی‌تان، شما می‌توانید به طور شفاف توضیح دهید که چگونه کیفیت داده‌ها را ارزیابی کرده‌اید و اعداد واقعی که درصد احتمال خطا در داده‌ها را نشان میدهند، ارائه کنید.

 

 

 

[1] relation

اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه یا VGI

پرس‌وجوهای SQL

/0 دیدگاه/در /توسط

پرس‌وجوهای SQL در نقشه خیابان باز (OSM)

 

پرس‌وجوهای SQL

احتمالاً بهترین ابزار تجزیه و تحلیل داده ها، اجرای پرس‌وجوهای SQL در یک سیستم GIS  مانند QGIS است. این محیط، چیزی شبیه به جستجوی داده‌ها در JOSM است، اما تجزیه و تحلیل قوی‌تری را در خود ارائه می‌دهد، هرچند راه اندازی آن کمی زمانبر است. استفاده از JOSM یک روش سریع و معمول برای بررسی خطاهای اساسی است، در حالی که پرس‌وجو در QGIS برای پیدا کردن اطلاعات فراموش شده و یا ویژگی‌های نادرست مناسبتر و کاربردی تر است.

ما در اینجا فرض می‌کنیم که شما تا حدودی با GIS آشنا هستید و تمرکز خود را روی ایجاد پرس‌وجوهایی می‌گذاریم که می‌تواند به شما در بازبینی اطلاعات OpenStreetMap کمک کند. برای تمرینات زیر دوباره از داده‌های پروژه شهرهای باز داکا استفاده می‌کنیم که می‌توانید آنها را از مسیر dhaka_sql.zip دانلود کنید. از داده OpenStreetMap با استفاده از ابزار خروجی‌گیر HOT (export.hot ” ‎ ” ‎.osm””org) خروجی گرفته میشود و مرز منطقه هدف در ابتدای پروژه تعریف شد.

آماده‌سازی داده‌ها

فایل‌ها را از حالت فشرده خارج کنید و دو شیپ­فایل را در محیط QGIS بارگذاری کنید. ما با محدود کردن تنها ساختمان‌های داخل منطقه پروژه شروع می‌کنیم تا فرایند پرس‌وجوهای بعدی آسانتر باشد.

  • اول اجازه دهید فقط پلیگون‌هایی که درون منطقه هدف هستند را انتخاب کنیم. برای انجام این کار از افزونه Query Spatial  استفاده خواهیم کرد. اگر قبلاً آن را نصب نکرده‌اید، ازمسیر Plugins->Manage and Install Plugins  بروید تا آنرا پیدا و نصب کنید.
  • به مسیر Vector->Spatial Query->Spatial Query بروید.
  • بایستی اطلاعات مورد نیاز تنظیمات را برای انتخاب ویژگیهایی از planet_osm_polygon که درون منطقه هدف هستند را پر کنید.
  • روی گزینه اعمال کلیک کنید. با اینکار، فقط پلیگون‌های منطقه هدف انتخاب خواهند شد.

 

  • روی لایه راست کلیک کنید و انتخابها را به عنوان یک شیپ‌فایل جدید ذخیره کنید. در ادامه، آن را به پروژه اضافه کنید.
  • سپس، فقط پلیگون‌هایی که جزو دسته عوارض ساختمان هستند و به عنوان بخشی از پروژه جمع‌آوری می‌شوند را فیلتر کنیم.
  • روی گزینه planet_osm_polygon  راست کلیک کنید و سپس روی گزینه “فیلتر …” هم کلیک کنید
  • پرس‌وجوی زیر را در خط فرمان وارد کنید:

“building” != NULL AND “source” = ‘Open Cities Dhaka Survey’

  • روی OK کلیک کنید فیلترکردن داده با این پرس‌وجو موجب می‌شود تا تنها پلیگون‌هایی که در ستون ساختمان چیزی دارند نشان داده شوند. همچنین این کار ساختمانهایی را که تگ منبع مرتبط با این پروژه را ندارند، حذف می کند.
  • این داده‌ها را به عنوان یک شیپ‌فایل جدید ذخیره کنید. ما از این فایل در ادامه برای پرس‌وجوهای SQL استفاده خواهیم کرد.

 

پرس‌وجوهای SQL

اکنون میتوانیم پرس‌وجوهایی در لایه ساختمان‌ها برای یافتن اشتباهات احتمالی انجام دهیم. بگذارید درباره بعضی چیزهایی که ممکن است بخواهیم پرس‌وجو کنیم، فکر کنیم. مدل داده این پروژه به خصوصیتهایی که باید برای هر ساختمان جمع آوری شوند اشاره می‌کند- آنها عبارتند از:

  • name (نام)
  • building (ساختمان)
  • building:levels (ساختمان:طبقات)
  • building:use(ساختمان:کاربرد)
  • building:vertical_irregularity(ساختمان:نامنظمی_عمودی)
  • building:soft_storey (ساختمان: مقاومت بارجانبی طبقات)
  • building:material (ساختمان:جنس)
  • building:structure (ساختمان:اسکلت)
  • start_date (تاریخ_شروع)
  • building:condition (ساختمان:شرایط)

توجه داشته باشید که در شیپ‌فایل این نامهای مشخصه کوتاه شده‌اند، زیرا نام ستون تنها به ۱۰ کاراکتر محدود می‌شود.

پس چه نوع سوالاتی می‌خواهیم بپرسیم؟ اشتباهات احتمالی چیست؟ یک اشتباه رایج این است که یک ساختمان نقشه‌کشی شده، اما تمام ویژگی‌های آن جمع آوری نشده است. بنابراین می‌خواهیم یک پرس‌وجو را اجرا کنیم که تمام ساختمان‌هایی که مجموعه کاملی از صفات را ندارند، در خروجی نشان دهد. البته، بعضی صفات، مانند نام و تاریخ_شروع (سال ساخت) کاملاً قابل قبول است که خالی باشند، زیرا همه ساختمانها اسم ندارند و گاهی اوقات سال ساخت‌وساز نامشخص است. اما سایر ویژگی‌ها همیشه باید جمع آوری شوند.

بیایید سعی کنیم برای این کار، یک پرس‌وجو ایجاد کنیم:

  • روی لایه ساختمان (لایه ای که ما در بخش قبلی ایجاد کردیم) راست کلیک کرده و روی “فیلتر …” کلیک کنید. این سازنده پرس‌وجو را باز می‌کند. در اینجا می‌توانیم پرسشهای پیچیده‌ای را برای بازگرداندن فقط داده‌هایی که می خواهیم بنویسیم.
  • می‌توانید پرس‌وجوی خود را با دوبار کلیک کردن بر روی فیلدها، اپراتورها، و مقادیر بسازید و یا می‌توانید پرس‌وجویی را که ما از قبل ساخته‌ایم در اینجا کپی کنید:

“building_c” = NULL OR “building_s” = NULL OR “building_l” = NULL OR “building_m” = NULL OR “vertical_i” = NULL OR “soft_store” = NULL OR “building_u” = NULL

  • بر روی گزینه “تست” کلیک کنید و نتیجتا خواهید دید که این پرس‌وجو ۱۲۵ ویژگی را باز می‌گرداند. این بدان معنی است که از تعداد ۳۵۰۰ یا بیشتر ساختمانی که نقشه‌کشی شده‌اند، تعداد ۱۲۵ عدد یک یا چند تا از خصوصیات فوق را ندارند.
  • در ادامه روی گزینه  OK کلیک کنید تا فقط ساختمانهایی که مطابق شرایط پرس‌وجو هستند را نشان دهید.
  • سپس این ساختمانها را می‌توان با دقت بیشتری بررسی کرد تا مشخص شود کدام مشخصه آنها فراموش شده‌ و آیا نیاز به بررسی مجدد آنها هست یا خیر. پس از اینکار، امکان استفاده از QGIS برای ایجاد نقشه‌ای که تیم بازبینی با خود داشته باشد تا بتوانند ویژگی‌های فراموش شده ساختمان را ویرایش کنند، وجود دارد.

برخی از پرس‌وجوهای دیگری که ممکن است از آنها استفاده شود چیست؟ در این مرحله، شما شاید بخواهید خصوصیت‌هایی که در طرح داده‌های شما وجود ندارد را بررسی کنید. این کار را قبلا در بخش جستجو JOSM انجام دادیم. شما با استفاده از پرس‌وجو می‌توانید تمام ساختمان‌هایی که ویژگی‌های آنها متناسب با مدل داده شما نیست را پیدا کنید.

همچنین ممکن است از آن برای جستجوی ناهنجاری‌هایی که لزوماً اشتباه نیستند استفاده کنید. برای مثال، اگر سازنده پرس‌وجو را باز کنیم و با انتخاب گزینه building_l  از آن برای بارگذاری تمام مقادیر ممکن استفاده میکنیم و روی گزینه “همه” کلیک کنیم. در این حالت می‌بینیم که اکثر ساختمان‌ها دارای عددی بین ۱ تا ۲۰ هستند (این خصیصه building:levels، تعداد طبقه ساختمان است). اما در بین یافته ها، یک ۵۱ نیز وجود دارد. به نظر بعید میرسد که یک ساختمان با ۵۱ طبقه بالاتر از همه در این منطقه وجود داشته باشد، بنابراین می‌توانیم آن را پیدا کرده و برای بررسی آن توسط نقشه‌کش یک یادداشت می‌گذاریم.

بطور کلی، پرس‌وجو می‌تواند یک راه موثر برای بررسی اشتباهات احتمالی در مجموعه داده باشد. همراه با سایر کاربردهای QGIS از آن می‌توان برای تولید نقشه‌هایی استفاده کرد که برای بررسی داده‌ها در یک منطقه می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند.

نقشه‌کشی با گوشی هوشمند، دستگاه GPS یا کاغذ

برای ایجاد نقشه‌ای کاملاً درست و با جزئیات، باید در منطقه موردنظرتان نقشه‌برداری انجام دهید. راهنماهای این فصل مربوط به انجام نقشه‌برداری به یکی از روش‌های زیر است:

  • GPS که احتمالاً نسبت به GPS گوشی تلفن همراهتان صحت بالاتری ارائه می‌دهد،
  • برگه‌های میدانی. در این روش نقشه‌ای چاپی را برمی‌دارید که بتوانید روی آن یادداشت بنویسید، سپس آن را آپلود می‌کنید و از روی آن نقشه را در محیط OSM می‌کشید،
  • با استفاده از گوشی تلفن همراهتان؛ برنامه‌های بسیاری برای مسیریابی با استفاده از داده OSM وجود دارد و برنامه‌های بسیاری وجود دارد که به شما در انجام بررسی‌های میدانی کمک می‌کنند. تعدادی از این برنامه‌ها در اینجا لیست شده‌اند و این لیست بطور روزانه در حال گسترش است و بعضی سازمان‌های امدادی در حال طراحی برنامه‌های خود برای گردآوری داده‌های خاص هستند.

امروزه گوشی‌های هوشمند بیشتری چیپ رادیو دارند که آن‌ها را قادر می‌سازد از سامانه‌های ناوبری ماهواره‌ای سیگنال دریافت کنند و موقعیت خود را پیدا کنند. رایج‌ترین چیپ‌ها سیگنال‌های فرکانس سامانه موقعیت‌یاب جهانی ایالات متحده (GPS) را دریافت می‌کنند درحالی‌که مدل‌های پیشرفته‌تر ممکن است چیپ‌های دیگری داشته باشند تا بتوانند همزمان فرکانس ماهواره‌های GLONASS  روسی را نیز بخوانند.

کیفیت چیپ‌های به‌کاررفته در گوشی‌ها متفاوت است و درنتیجه صحت داده و عملکرد آن‌ها نیز می‌تواند متفاوت باشد.

دستگاه‌هایی که چیپ GPS دارند، قادرند به‌صورت خودکار، خارج از شبکه و بدون نیاز به ارتباط اینترنتی کار کنند؛ اما دستگاه‌هایی که برچسب “فقط A-GPS” (GPS کمکی یا Assisted GPS) دارند، نیازمند اتصال به شبکه داده (و سیگنال تلفن همراه از یک اپراتور مخابراتی) هستند تا بتوانند به‌طور صحیح کار کنند. داده های  A-GPS می‌تواند به چیپ‌های خودفرمان GPS کمک کند تا با پیش-ذخیره‌سازی داده، کارکرد بهتری داشته باشند.

در اغلب اپلیکیشن‌های نقشه‌کشی برای اینکه مطابق انتظار کار کنند، فرض می‌شود که کاربر یک گوشی هوشمند مجهز به چیپ خودفرمان GPS دارد. مشخصات دستگاه خود را بررسی کنید تا بدانید آیا دستگاهتان چیپ خودفرمان (autonomous chip) دارد یا فقط دارای A-GPS است.

در بازار نرم‌افزارهای فراوانی (پولی یا رایگان) برای اغلب گوشی‌های هوشمند وجود دارد. هرکدام مزایا و معایب خاص خود را دارد.

برای انتخاب اپلیکیشن نقشه‌کشی در OpenStreetMap، باید قابلیت‌های زیر را در نظر بگیرید.

  • یادگیری آن آسان باشد، بی‌درنگ قابل‌استفاده باشد
  • از GPX پشتیبانی کند (ایجاد نقطه‌های بین‌راهی، شخصی‌سازی تناوب ثبت ردهای GPS)
  • امکان مشارکت در OSM را بدهد (افزودن، ویرایش و آپلود داده)
  • بتواند داده آفلاین OSM را بارگذاری کند
  • بتواند فایل‌های چندرسانه‌ای (یادداشت‌ها، عکس‌ها و ویدئوها) را تگ‌گذاری مکانی (geo-tag) کند.
  • جریان توسعه آن فعال باشد

بدین منظور، چندین برنامه سازگار با تلفن همراهتان را آزمایش کنید تا با رابط کاربری آن‌ها آشنا شوید و سپس براساس نیاز شخصی‌تان و راهبرد نقشه‌کشی خود، بهترین مورد را انتخاب کنید.

بخش‌های بعدی شما را راهنمایی خواهند کرد تا برنامه‌های خاصی که با آن‌ها می‌توانید در OpenStreetMap مشارکت کنید را نصب و استفاده کنید.

توجه: قبل از ادامه، مطمئن شوید که GPS در دستگاه شما وجود دارد و فعال است. در گوشی های اندروید، به تنظیمات -> مکان بروید و آن را فعال کنید. به یاد داشته باشید که GPS درون ساختمان‌ها کار نمی‌کند!

نقشه‌برداری با استفاده از GPS

یادگرفتن ویرایش از کلیدی‌ترین مسائل نقشه‌کشی است – یعنی چگونه اطلاعات را به نقشه واقعی اضافه کنید. اما جنبه دیگر این مساله، جمع‌آوری خود اطلاعات است – یعنی بیرون بروید و منطقه‌ای را در شهر نقشه‌برداری کنید.

در این فصل خواهیم دید که GPS چگونه کار می‌کند و چطور می‌توان با آن نقشه ترسیم کرد.

در اینجا نحوه کار با Garmin eTrex Vista HCx که دستگاهی رایج برای نقشه‌کشی است را شرح می‌دهیم. بطور کلی، مدل‌های بسیار متفاوتی از دستگاه GPS هست که کار مشابهی را انجام می‌دهند، بنابراین اگر دستگاه شما متفاوت است نگران نباشید – اصول کار یکسان است.

 

 

 

اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه یا VGI

نحوه کار با GPS

/0 دیدگاه/در /توسط

 

 

 

GPS چیست؟

دستگاه GPS همانند یک دستگاه تلفن همراه است با این تفاوت که به‌جای آنکه سیگنال‌های رادیویی را از شرکت‌های مخابراتی دریافت کند، آن‌ها را از ماهواره‌هایی که در مدار زمین هستند دریافت می‌کند. با دریافت این سیگنال‌ها از ماهواره‌ها، دستگاه GPS قادر است که موقعیت دقیق شما روی کره زمین را محاسبه کند. GPS این موقعیت را در قالب مختصات – دو عدد طولانی – ذخیره می‌کند. یکی از این اعداد می‌گوید که چقدر در جهت شرقی یا غربی قرار دارید – این عدد طول جغرافیایی (longitude) نامیده می‌شود. عدد دوم نیز موید اینست که چقدر در جهت شمالی یا جنوبی قرار دارید – این عدد عرض جغرافیایی (latitude) خوانده می‌شود. هر نقطه روی زمین یک مختصات جغرافیایی منحصربه‌فرد دارد.

برای مثال: -8.639298 Latitude, 116.311607 Longitude موقعیتی در لومبوک اندونزی است.

روشن‌کردن GPS

قبل از اینکه GPS خود را روشن کنید، بیرون بروید در جایی که دید کاملی به آسمان داشته باشید. چون GPS با دریافت سیگنال از ماهواره‌ها موقعیت شما را تعیین می‌کند. GPS ها در محیطهای مسقف و در داخل خانه کار نمیکنند.

دکمه خاموش/روشن دستگاه GPS را فشار دهید و نگه دارید. در این حالت GPS شروع به کار می‌کند و صفحه ماهواره‌ها (Satellites)  را نشان خواهد داد. در این حالت، دستگاه GPS شما به دنبال سیگنال‌های ماهواره‌ای می‌گردد. هنگامی که به سه ماهواره یا بیشتر متصل شود، دستگاه موقعیت شما را تشخیص میدهد.

دستگاه به محض تشخیص موقعیت مکانی شما، به صفحه ماهواره می‌رود و منوی اصلی (Main menu) را مشاهده خواهید کرد.

ناوبری با  GPS

  • دستگاه GPS صفحه‌ها و منوهای مختلفی دارد که به شما اجازه انجام کارهای مختلف را می‌دهد. اگر به صفحه ماهواره‌ها بروید، می‌ببینید که به سه ماهواره یا بیشتر متصل هستید. در قسمتی از صفحه نمایش دستگاه نیز مختصات شما نشان داده می‌شود: عرض (latitude) و طول (longitude) جغرافیایی.
  • به صفحه نقشه (Map) بروید تا نقشه جایی که هستید را ببینید. اگر نقشه‌های OSM را به GPS خود اضافه کرده باشید، می‌توانید جاده‌ها و اماکن را ببینید. در غیر این صورت، یک صفحه خالی می‌بینید. با فشردن دکمه‌های فلش بالا و پایین در سمت چپ دستگاه زوم را زیاد و کم کنید.

ردها (Tracks) و نقاط بین‌راهی (Waypoints)

GPS  بطور کلی دو نوع اطلاعات را ثبت می‌کند که برای ایجاد نقشه یا ذخیره مختصات مکان مفید هستند. اول اینکه به شما اجازه می‌دهد که موقعیت مکانی‌تان را در حافظه GPS ذخیره کنید. هنگامی که مکانی را ذخیره می‌کنید، مختصات آن همراه با یک نام ذخیره می‌شود. به‌عنوان مثال، اولین نقطه ذخیره‌شده 001 نام‌گذاری می‌شود، دومی 002 و الی‌آخر.

وقتی که نقطه‌ای را ذخیره می‌کنید می‌توانید عددش را روی کاغذ بنویسید و در کنار آن یادداشتی درباره‌اش بنویسید یا هر خصوصیت یا شاخصی که باید دانست را کنارش بیاورید. به مکان‌های ذخیره‌شده در دستگاه  GPS waypoint می‌گویند. در فارسی نیز به آن نقطه بین‌راهی گفته‌اند.

دوم، دستگاه GPS قادر است مسیر (رد هم گفته می‌شود) ذخیره کند. درحالی‌که نقطه بین‌راهی فقط یک موقعیت را ذخیره می‌کند، با داشتن قابلیت ثبت ردهای GPS می‌توانیم دنباله‌ای از موقعیت‌های حرکت خود را ذخیره کنیم. برای مثال، هر یک ثانیه یا هر یک متر موقعیتمان درون مسیر ذخیره می‌شود که منجر به ایجاد دنباله‌ای از نقطه‌ها می‌شود که رد حرکت ما را نشان می‌دهد. ردها برای کشیدن نقشه اشیایی که به‌صورت خط یا شکل نمایش داده می‌شوند مانند مسیر یک راه یا شکل یک زمین به کار می‌روند.

شکل 155 – ردگیری برداشت‌های GPS

 

ذخیره‌سازی موقعیت خود

  • برای ذخیره موقعیت فعلی خود به عنوان یک waypoint، روی دکمه X کلیک کنید تا به Main Menu (منوی اصلی) برسید. با استفاده از جوی‌استیک، نشانگر را روی Mark ببرید تا روی صفحه انتخاب شود. دکمه جوی‌استیک را فشار دهید تا صفحه Save Waypoint باز شود. همچنین می‌توانید دکمه جوی‌استیک را در هر صفحه فشار دهید تا صفحه Save Waypoint باز شود. پس از ذخیره این نقطه، شاید بخواهید روی کاغذ همراه با اطلاعات تکمیلی درباره این شی را ثبت کنید. امکاناتی برای ثبت اطلاعاتی همچون زمان (time) و تاریخ (date)  ضبط این نقطه وهمچنین ارتفاع آن (altitude) وجود دارد. پس از ذخیره این نقطه، صفحه نقشه مجددا برگردید، حالا باید نقطه را روی نقشه ببینید.

روشن‌کردن ثبت مسیر

  • حالا که آموختیم چگونه نقاط را ذخیره کنیم، نوبت به آموزش نحوه روشن و خاموش کردن ثبت مسیر (ردنگاری) می‌رسد. هنگامی که ضبط مسیر روشن است، دستگاه به‌صورت خودکار مسیر حرکتتان را ضبط می‌کند. در انجام این فرایند ،بهتر است که ضبط را هنگام شروع نقشه‌کشی روشن و سپس در پایان کار آن را خاموش کنید. پس از این مرحله، میتوانید مسیر را در یک کامپیوتر باز کنید و مسیری که در نقشه کشیدید را ببینید. اگر می‌خواهید مسیر یک جاده را رسم کنید، بهتر است که در ابتدا و انتهای جاده نقطه بین‌راهی ذخیره کنید و در دفترچه یادداشت نام و نوع جاده، و هرگونه اطلاعات مهم دیگر در مورد جاده را بنویسید.
  • برای روشن کردن ضبط مسیر بر روی دستگاه GPSاتان، چند بار روی دکمه X کلیک کنید تا به صفحه‌ای به نام Track Log (ثبت مسیر) برسید.
  • برای روشن‌کردن ضبط، جوی‌استیک را حرکت دهید تا حالت  On(روشن) انتخاب شود و سپس جوی‌استیک را به پایین فشار دهید. اکنون مسیر شما در حال ضبط‌شدن است.
  • در گزینهSet up (تنظیم)، همچنین می‌توانید تناوب زمانی یا مکانی (فاصله مسافتی) ضبط را تنظیم کنید. تناوب زمانی به GPS فرمان می‌دهد که موقعیت شما را با تناوب مشخص‌شده ضبط کند. اگر در GPSتان کارت حافظه داشته باشید، بهتر است که آن را روی ۱ ثانیه تنظیم کنید، به این معنی که موقعیت جدید شما هر ثانیه در ردنگاره ثبت می‌شود. این حالت در زمانی که به نقشه‌برداری با جزئیات بالا نیاز دارید مفید خواهد بود.
  • برای رفتن به صفحه نقشه، دکمه  X دستگاه را فشار دهید. همین‌طور که حرکت می‌کنید، خواهید دید که رد حرکت شما به‌صورت یک سری از نقاط نشان داده می‌شود.

کپی‌کردن نقاط بین‌راهی و مسیرها به کامپیوتر

هنگامی که نقشه‌برداری با GPS را به پایان رساندید، بایستی نقاط و مسیرها را به کامپیوتر خود منتقل کنید تا بتوانید آن‌ها را در JOSM باز کنید.

یکی از روش‌های انتقال نقاط بین‌راهی و مسیرها، استفاده از نرم‌افزار رایگان BaseCamp است که خود Garmin فراهم می‌کند. می‌توانید آن را در اینترنت براحتی دانلود کنید. با این حال، در این بخش ما از نرم‌افزاری به نام GPSBabel استفاده خواهیم کرد که قابلیت‌های بیشتری ارائه می‌کند.

وصل کردن GPS به کامپیوتر

  • ابتدا، ضبط مسیر را در دستگاه GPS خاموش کنید. برای این کار به صفحه track بروید و گزینه Off  را انتخاب کنید.
  • دستگاه GPS را با کابل به کامپیوتر خود وصل کنید. یک سر کابل باید به درگاه USB کامپیوتر، و سر دیگر به پشت GPS، وصل شود. برای ادامه کار GPS باید روشن شود تا بتوانید نقاط و مسیرها را کپی کند.

 

نصب درایورهای GPS

  • ممکن است لازم باشد درایورهای GPS را روی کامپیوتر خود نصب کنید. می‌توانید درایورها را از وبسایت Garmin  دانلود کنید.
  • برای دانلود فایل نصب روی Download کلیک کنید. آن را روی کامپیوتر پیدا کنید و برای نصب روی آن دوبارکلیک کنید.

دریافت برنامه نصب  GPSBabel

  • GPSBabel  برنامه‌ای است که با آن می‌توانیم داده را از GPS روی کامپیوتر بازکنیم.
  • اگر برنامه GPSbabel را اکنون در سیستم اتان ندارید، مرورگر وب خود را باز کنید و به www.gpsbabel.org بروید.
  • روی Downloads در بالای صفحه کلیک کنید.
  • به پایین صفحه بروید. اگر روی رایانه‌تان ویندوز نصب کرده‌اید، باید فایل نصب برای Windows را دانلود کنید. روی GPSBabel-x.x.x-Setup.exe کلیک کنید. فایل روی رایانه‌تان دانلود خواهد شد.

نصب   GPSBabel

  • محل فایل نصب GPSBabel را در رایانه خود پیدا کنید. برای نصبش روی آن دوبارکلیک کنید.
  • روی Next کلیک کنید.
  • روی I accept (می‌پذیرم) و سپس Next کلیک کنید.
  • به کلیک‌کردن روی Next ادامه دهید تا زمانی که برنامه نصب شود.
  • هنگامی که نصب برنامه به پایان رسید، روی Finish کلیک کنید تا GPSBabel شروع شود.

 

کپی کردن مسیرها و نقطه‌های بین‌راهی

  • در ابتدا، درون دایره کنار کلمه  Device(دستگاه) در بالای پنجره کلیک کنید.
  • در منوی بازشو در قسمت نام Format گزینهGarmin serial/USB protocol را انتخاب کنید.
  • به پایین بروید تا به وسط‌های پنجره برسید، در قسمت Output (خروجی)، از منوی بازشو با نام Format گزینه  GPX XML را انتخاب کنید:
  • روی File Name کلیک کنید و برای فایل ذخیره‌شده خود یک نام بنویسید، بخاطر داشته باشید این نام باید نامی باشد که داده را توصیف کند، مانند تاریخ و محل آن. به‌عنوان مثال، jakarta-07-07-2011
  • مطمئن شوید که GPS شما به کامپیوتر وصل شده و روشن است.
  • روی Apply  (به‌کارگیری) در گوشه پایین راست پنجره کلیک کنید.
  • اگر همه‌چیز خوب پیش برود، باید نوار پیشرفت روی صفحه در حال پرشدن باشد، که نشان می‌دهد در حال بازیابی داده از GPS است. وقتی که به پایان رسید، نقاط و مسیر شما در فایلی که انتخاب کردید ذخیره خواهد شد.

بازکردن در JOSM

  • اکنون محیط JOSM را باز کنید. از منوی بالا روی File و سپس روی Open…‎ کلیک کنید.
  • فایلی را که با GPSBabel ایجاد کرده‌اید پیدا و آن را انتخاب کنید. روی Open کلیک کنید.
  • حالا باید نقاط و مسیرهای خود را ببینید که در JOSM بارگذاری شده‌اند.

داده  OpenStreetMap

سایت OpenStreetMap پایگاه‌داده بزرگی از داده های جغرافیایی رایگان و آزاد است. اما چطور به این داده دسترسی پیدا کنیم؟ در این بخش درباره اینکه داده OSM چگونه سازماندهی شده و شما چطور می‌توانید به داده موردنظرتان دست یابید و از آن استفاده کنید، با جزئیات بیشتری صحبت می‌کنیم.

 

 

 

اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه یا VGI

نگاه کلی به داده  OSM

/0 دیدگاه/در /توسط

 

 

نگاه کلی به داده  OSM

بیایید چگونگی عملکرد OpenStreetMap را در نظر بگیریم. در این محیط، هزاران کاربر در سراسر جهان پیوسته چیزهایی به نقشه می‌افزایند یا آن را ویرایش می‌کنند. اما در پشت‌صحنه چه می‌گذرد؟

هنگامی که شما یا هر کاربر دیگری با استفاده از نرم‌افزار ویرایش مانند  JOSM یا iD در نقشه تغییراتی می‌دهید، این نرم‌افزار با سرور مرکزی OpenStreetMap  ارتباط برقرار کرده و این تغییرات را به اطلاع آن می‌رساند. در آن سرور (Server) یک پایگاه‌داده عظیم وجود دارد که تمام اطلاعات مکانی و خصوصیات مربوط به هر عارضه جغرافیایی در OpenStreetMap در آن قرار دارد.

از آنجا که OSM رایگان و آزاد است، هر کسی می‌تواند تمام داده این پایگاه‌داده را دانلود کند. با این حال، به دلیل حجم بسیار زیاد آن(حجم داده حتی زمانی که فشرده شود، بیش از ۳۰ گیگابایت است) کارکردن با تمامی داده به‌طور یکجا تقریباً غیرممکن است.

به دلیل این محدودیت، روش‌های مختلفی برای برون‌برد و استخراج داده‌ای که در این بخش پوشش داده می‌شود، وجود دارد. برون‌برد (export) به معنی تبدیل داده OpenStreetMap از قالب (format) بومی آن به فرمتی مثل XML که قالبی مناسب برای شما میباشد. این مورد اندکی با استخراج (extract) داده تفاوت دارد. استخراج به معنی گرفتن داده منطقه موردنظرتان است. این استخراج می‌تواند به این صورت هم باشد که عارضه‌های خاصی از یک منطقه را بیرون می‌کشید. به‌عبارتی در استخراج فقط گزیده‌ای از داده را برمی‌دارید. از این اصطلاحات در این بخش به‌وفور استفاده می‌کنیم، بنابراین مهم است که تفاوت آن‌ها را بدانید. این اصطلاحات اغلب به‌جای یکدیگر استفاده می‌شوند. در بخش داده OSM در این باره بیشتر خواهیم آموخت.

استفاده از داده مکانی (Geodata)

اگر شما کاربر باتجربه GIS نیستید، مهم است بدانید که نرم‌افزار ویرایش OSM  مانند JOSM چه فرقی با نرم‌افزار GIS مانند Quantum GIS و ArcGIS دارد.

ویرایشگرهایی مانند iD یا JOSM یک قابلیت اصلی دارند که آن را بسیار خوب انجام می‌دهند و آنهم ساده سازی فرایند ویرایش OpenStreetMap برای کاربران میباشد. اما این رابط کاربرها، نرم‌افزاری نیستند که برای تجزیه‌وتحلیل یا پرس‌وجوی داده به کار بروند و بهتر است این عملکردها به برنامه‌های دیگر واگذار شود. نرم‌افزار GIS، مانند نرم‌افزار آزاد و رایگان Quantum GIS (QGIS)  به کاربران اجازه می‌دهد نقشه‌هایی زیبا طراحی کنند، پرس‌وجوی داده و تجزیه‌وتحلیل داده و کارهای زیاد دیگری از این قبیل انجام دهند. با نرم‌افزار GIS همچنین می‌توان داده های مکانی را ویرایش کرد، اما ویرایش در محیط OpenStreetMap  با ویرایشگرهای اختصاصی OSM بسیار آسان‌تر است.

در بخش بعدی آموزش، نگاه دقیق‌تری به قالب‌های فایل وابسته به OpenStreetMap و به‌طور کلی قالب‌های مربوط به داده مکانی می‌اندازیم. سپس روش‌های مختلفی را برای دسترسی به داده OSM و دستکاری و تبدیل آن به انواع فایل ها را بررسی می‌کنیم.

گرفتن داده

سوال این بخش این است که چگونه میتوان داده موردنظرتان را در این محیط بگیرد؟ در این بخش، مروری می‌کنیم بر روش‌های مختلف برون‌بُرد داده های OSM . اما به خاطر داشته باشید که برای استفاده موثّر از داده، احتمالاً به نرم افزارهای تخصصی  GIS، مانند نرم‌افزار آزاد و رایگان Quantum GIS نیاز خواهید داشت.

OSM API

چیزی که فرآیند ویرایش OSM را ممکن ساخته API نام دارد. API اجازه می‌دهد نرم‌افزار ویرایشگر با سرور مرکزی ارتباط برقرار کند. به‌عنوان مثال، زمانی که از JOSM استفاده می‌کنید و منطقه‌ای را که می‌خواهید نقشه‌اش را بکشید انتخاب می‌نمایید، یک تماس از این API به سرور فرستاده می‌شود و تمام اطلاعات موجود در منطقه‌‌ای که انتخاب کرده‌اید درخواست می‌گردد.

هنگامی که داده را در JOSM دانلود می‌کنید، در واقع دارید داده یک منطقه خاص از دنیا را استخراج می‌نمایید. سپس این داده در قالب و فرمت ‎OSM برای شما ارسال می‌شود که بعدا می‌توانید آن را در JOSM ویرایش کنید. اگر داده را در محیط JOSM دانلود کنید و سپس آن را ذخیره کنید، می‌بینید که نوع فایل دریافتی با پسوند “ ‎ ” ‎.osm““ است.

قالب‌های فایل

همانند هرگونه داده‌ای، روش‌های مختلفی برای ذخیره‌سازی داده مکانی در یک کامپیوتر وجود دارد. می‌توان آن را در پایگاه‌داده ذخیره کرد، که یک سیستم تخصصی برای ذخیره و بازیابی داده است. بهتر است بدانید سیستم‌های پایگاه‌داده اختصاصی برای ذخیره‌سازی داده مکانی طراحی شده‌است. همچنین می‌توان آن را به‌صورت فایل‌های کامپیوتری سنتی ذخیره نمود، هرچند انواع مختلفی از قالب‌های فایل برای داده مکانی وجود دارد.

در این بخش، چندین روش ذخیره‌سازی داده های جغرافیایی را می‌آموزیم، توضیح می‌دهیم چگونه کار می‌کنند و معمولاً چگونه استفاده می‌شوند.

فایل‌های ‎.OSM

قالب فایل  osm‎. مخصوص محیط OpenStreetMap است. هیچ جای دیگری به این قالب بر نخواهید خورد. اگر تا به حال با استفاده از JOSM داده دانلود کرده و آن را در یک فایل ذخیره کرده باشید، ممکن است متوجه شده باشید که فایل با پسوند ‎ ” ‎.osm” ذخیره می‌شود. اگر کاربر GIS هستید، شاید متوجه شده باشید که بازکردن این فایل‌ها با استفاده از نرم‌افزاری مانند QGIS بسادگی قابل انجام نیست.

سوال اینست که چرا دادهOSM در قالبی ذخیره می‌شود که هیچ کس دیگری نمی‌تواند از آن براحتی استفاده کند؟ پاسخ این است که بسیاری از ‌قالب‌های داده مکانی برای پیش از دوران مدرن اینترنت هستند و برای دسترسی سریع و پرس‌وجوگیری همانند پرس‌وجو از یک پایگاه‌داده طراحی شده‌اند. از سوی دیگر، داده  OSM، طوری طراحی شده‌است که ارسال و دریافت آن از طریق اینترنت به‌راحتی و در قالبی استاندارد انجام شود. ازاین‌رو، فایل‌های ‎ ” ‎.osm” به زبان XML کدگذاری شده‌اند. این فایل‌ها داده های جغرافیایی را در قالبی ساختاریافته و مرتب در خود نگه می‌دارند. یک فایل ‎ ” ‎.osm” ساده را اگر در ویرایشگر متن باز کنید این‌گونه خواهد بود:

شکل 159- فایل‌های ‎ ” ‎.osm” به زبان XML

به‌دست‌آوردن داده در قالب ‎ ” ‎.osm” آسان است – هر بار که در JOSM داده دانلود می‌کنید، این کار را انجام می‌دهید. اما استفاده از این فایل‌ها برای تجزیه‌وتحلیل و طراحی نقشه آسان نیست. ازاین‌رو بهتر است که داده را به قالب دیگری تبدیل کنید یا آن را از جایی بگیرید که داده را برایتان تبدیل می‌کند.

همانطور که گفته شد، داده های خام OSM معمولاً در فایل‌های ‎ ” ‎.osm” ذخیره می‌شود، اما ممکن است فایل‌هایی ببینید که پسوند ‎.bz2 و ‎.pbf دارند. این‌ها اساساً همان فایل‌های ‎ ” ‎.osm” هستند که برای صرفه‌جویی در فضای ذخیره‌سازی، فشرده شده‌اند، که البته هنگام کار با فایل‌های داده بسیار حجیم، فوق‌العاده کاربردی و مفید هستند.

فایل‌های شیپ (Shapefiles)

shapefile  قالبی است که به‌طور گسترده برای ذخیره‌سازی داده های جغرافیایی بُرداری به کار می‌رود. این قالب را شرکت ESRI ساخته است. ESRI همان شرکت سازندهArcGIS (مجموعه‌ای از برنامه‌های محبوب GIS) است.

شیپ‌فایل در واقع مجموعه‌ای از چندین فایل مختلف است. به‌عنوان مثال، شیپ‌فایلی که حاوی داده ساختمان است ممکن است فایل‌هایی با پسوندهای زیر داشته باشد:

  • buildings.shp
  • buildings.shx
  • buildings.dbf

شیپ‌فایل‌ها اغلب فایل‌های اضافه‌تری نیز دارند که حاوی اطلاعات دیگر هستند.

هر شیپ‌فایل باید فقط یک نوع عارضه (نقاط، خطوط یا پلیگون‌ها) را نگه دارد، و خصوصیات توصیفی هر عارضه در یک جدول نگهداری می‌شود. بر خلاف سیستم OpenStreetMap که در آن هر شی می‌تواند تعداد نامحدودی برچسب داشته باشد، خصوصیات عارضه‌ها در فایل‌های شیپ باید مطابق ساختار جدولی تعریف‌شده برای شیپ‌فایل‌ها باشد.

 

داده OpenStreetMap را می‌توان به شیپ‌فایل تبدیل کرد. وبسایت‌های مختلفی بصورت برخط فایل‌های شیپ تبدیل‌شده از داده OSM را ارائه می‌کنند.

پایگاه‌داده‌ها

انواع گوناگونی از اطلاعات در سیستم‌های پایگاه‌داده‌ای ذخیره می‌شوند که روشی منطقی برای سازماندهی و دسترسی به داده فراهم می‌کنند. داده مکانی نیز همان‌گونه است، گرچه پایگاه‌داده‌های مخصوص داده مکانی به‌طور تخصصی جهت فائق‌آمدن بر کارکردهای پیچیده‌ای که پرس‌وجوی داده مکانی مستلزم آن‌هاست، طراحی شده‌اند.

 

داده OpenStreetMap اغلب در یک پایگاه‌داده PostgreSQL با PostGIS extensions ذخیره می‌شود. این نوع پایگاه‌داده دسترسی سریع به داده را فراهم می‌کند و می‌توان به‌آسانی با Mapnik (نرم‌افزاری که تایلهای نقشه را برای نقشه‌های وبی تولید می‌کند) از آن استفاده کرد. چندین ابزار برای درون‌برد داده خام OSM به پایگاه‌داده PostgreSQL وجود دارد.

نوع دیگری از پایگاه‌داده SQLite است، که کارکردی مشابه با پایگاه‌داده PostgreSQL  ارائه می‌دهد. اما در این محیط، همه داده در یک فایل ذخیره می‌شود و نیازی به اجرای نرم‌افزار پایگاه‌داده ندارد.

گرفتن دادهOSM

هنگامی که می‌خواهید جدیدترین و به روزترین دادهOpenStreetMap را دریافت کنید، ساده‌ترین راه این است که گُزیده‌ای (extract) را از یک وبسایت دانلود کنید. سرویس‌های تحت وب مختلفی وجود دارد که گزیده‌های داده (data extracts) را برای منطقه انتخابی شما ارائه می‌کنند.

دانلود گزیده‌های داده

GeoFabrik

GeoFabrik  شرکتی است که تخصصش کار با OpenStreetMap است. این کمپانی گزیده‌های رایگان متنوعی را در قالب شیپ‌فایل و قالب داده های خام OSM در وبسایت دانلود خود ارائه می‌کنند. مزیت دانلود داده  GeoFabrik این است که داده های سرور آنها، بصورت روزانه بروزرسانی می‌شود و دانلود آنها آسان و قابل‌اطمینان است. یکی از معایب آن این است که داده ها در سرور این کمپانی بر اساس مرز کشورها استخراج شده است و همه کشورها در دسترس نیستند.

BBBike

کمپانیBBBike  شیپ‌فایل‌ها و قالب داده های خام OSM را برای شهرهای سراسر جهان فراهم می‌کند که هفته‌ای یک بار استخراج می‌شوند. در صورتی که دنبال گزیده‌های داده برای محدوده یک شهر هستید این سایت برایتان مفید است.

به یاد داشته باشید که عارضه‌ها در OpenStreetMap تعداد نامحدودی تگ «آزاد» دارند. اما شیپ‌فایل‌ها دارای صفاتی هستند که در تعداد محدودی ستون ذخیره شده‌اند. این یعنی هنگامی که داده OSM به فرمت شیپ‌فایل تبدیل می‌شود، فقط تگ‌های مشخص‌شده در جدول شیپ‌فایل در فایل خروجی گنجانده می‌شود. وبسایت‌هایی که در بالا نام بردیم، شیپ‌فایل‌ها را با مجموعه پیشفرضی از تگ‌های رایج ارائه می‌دهند، اما اگر می‌خواهید تگ‌های خاصی را استخراج کنید باید یکی از خدمات تخصصی‌تری را که در بخش بعد توضیح داده شده، استفاده کنید یا اینکه خودتان یاد بگیرید چگونه داده موردنیازتان را برون‌برد کنید.

گُزیده‌های شخصی‌سازی‌شده

برون‌بردهای HOT

گروه بشردوستانه OpenStreetMap سرویسی ایجاد کرده است که به کاربران اجازه می‌دهد منطقه موردنظرشان را استخراج کنند و همچنین از پیش‌تنظیم‌های JOSM استفاده کنند تا تگ‌های دلخواه را در فایل استخراج‌شده قرار دهند. این سرویس در همه کشورهایی که ابزار HOT در آنجا کار می‌کند از طریق سایت export.hot ” ‎ ” ‎.osm””org  در دسترس کاربران است.

 

BBBike

با استفاده از سرویس extract.bbbike.org  می‌توانید منطقه مورد نظر خود را از هر نقطه جهان انتخاب کنید. از معایب این سرویس این است که نمی‌توانید تگ‌های سفارشی انتخاب کنید و روی حجم داده دانلودی نیز محدودیت وجود دارد.

Overpass

Overpass یک API (Application Programming Interface  واسط برنامه‌سازی کاربردی) برای استخراج داده از یک کپی از داده ها به صورت فقط-خواندنی از پایگاه‌داده اصلی OpenStreetMap  است که می‌تواند تقریباً هر مقدار دلخواهی از داده را به شما ارائه دهد. با استفاده از یک زبان پرس‌وجو می‌توانید مشخص کنید که چه مجموعه‌داده‌ای را می‌خواهید به دست آورید. می‌توانید به‌طور مستقیم با تولید یک http-request یا از طریق واسط کاربری overpass turbo  این کار را انجام دهید.

Overpass Turbo

Overpass Turbo یک محیط پرس‌و‌جوساز تعاملی است که ابتدا باید روی منطقه مورد نظر خود در نقشه زوم کنید. سپس پرس‌و‌جوی خود را در قسمت سمت چپ صفحه وارد کنید و با استفاده از دکمه‌های بالای واسط کاربری مابقی کارهای لازم را انجام دهید. اگر به این زبان پرس‌وجو آشنایی ندارید، استفاده از دستیار پرس‌وجو (query wizard) باید نقطه شروع شما باشد. برای راهنمایی بیشتر، در Wiki OSM شرح کاملی از نحو (syntax) این زبان پرس‌وجو و همچنین مجموعه‌ای از مثال‌ها ارائه شده است.

همه داده‌ای که توسط پرس‌وجوی شما انتخاب شده‌است، روی نقشه برجسته می‌شوند که می‌توانید بعداً آن‌ها را تغییر دهید. سپس گزینه   Runرا بزنید تا داده های جستجو شده نمایش‌ داده شود. هنگامی که از خروجی جستجو راضی بودید، گزینه Export را بزنید .

 

اگر قصد دارید پرس‌وجوی دلخواهتان را طوری طراحی کنید تا به زیرمجموعه‌ای از داده یک منطقه بزرگ دسترسی داشته باشید، بهتر است این پرس‌وجو را در Overpass Turbo و روی یک منطقه کوچک آزمایش کنید و سپس آن را بهبود دهید. پس از کسب نتیجه دلخواه، می‌توانید زوم را به تمام منطقه موردنظرتان گسترش دهید و آدرس اینترنتی پرس‌وجوی ایجادشده را مستقیماً در API به کار ببرید. بخش بعدی چگونگی انجام این کار را توضیح می‌دهد.

Overpass API

Overpass API  سرویسی اختصاصی است که برای بهینه سازی فرایند پرس‌وجو (OpenStreetMap) توسعه داده شده است. با توجه به این بهینه‌سازی، این اپلیکیشن در مقایسه با API اصلی بسیار سریع عمل می‌کند و عملاً هیچ محدودیتی در میزان انتقال داده ندارد.

اگر URL یک پرس‌وجوی سالم برای ارسال درخواست HTTP به API Overpass دارید، با ابزاری مانند wget می‌توانید داده خام OSM را مستقیماً از سرور دانلود و ذخیره کنید. این  wget برای سیستم‌عامل‌های مختلف موجود است. قطعه‌کد زیر اسکریپتی برای bash shell (رایج در سیستم‌های Unix) است که تمام داده موجود در یک bounding box (کادر محصورکننده) مشخص را به دست می‌آورد:

echo lower left latituderead ll_latecho lower left longituderead ll_lonecho upper right latituderead ur_latecho upper_right longituderead ur_lonecho output fileread fileurl=”http://overpass-api.de/api/interpreter?data=(node($ll_lat,$ll_lon,$ur_lat,$ur_lon);<;rel(br););out meta;”wget -O $file “$url”

تفسیر این کد اسکریپتی در ادامه آورده شده است؛
node (…) همه نقطه‌های درون کادر محصورکننده را انتخاب می‌کند؛
دستور (full recurse up) همه عناصر والد را برمی‌گرداند، یعنی تمام راه‌های حاوی این گره‌ها و تمام رابطه‌های حاوی این گره‌ها و راه‌ها را انتخاب می‌کند؛
rel(br)  همه رابطه‌های والد برای رابطه‌هایی که تاکنون به دست آمده را انتخاب می‌کند (درغیراین‌صورت رابطه‌های master  به دست نمی‌آیند)

استفاده از داده OSM در QGIS

QGIS )که قبلاً Quantum GIS نام داشت) یک سیستم اطلاعات جغرافیاییِ همه‌کاره، متن‌باز و چندسکویی است. با  QGIS  هرزمان که بخواهید می‌توانید به داده OSM دسترسی داشته باشید، تگ‌های موردنظرتان را انتخاب کنید و به راحتی از آن‌ها در قالب‌های آسان‌کاربرد پایگاه‌داده SQLite یا Shapefile خروجی بگیرید.

در این فصل گام‌های لازم برای انجام این کار را طی می‌کنیم. فرض می‌کنیم که شما قبلاً QGIS 2.x را دانلود و نصب کرده‌اید. اگر اینطور نیست می‌توانید آن را از http://www.qgis.org/en/site/forusers/download.html دانلود کنید.

برای داشتن لایه‌های بروز و سفارشی موردنظرمان در QGIS ابتدا آخرین داده OSM را به صورت خام و در قالب ‎ ” ‎.osm” دریافت می‌کنیم. سپس، این داده را به فرمت قالب پایگاه‌داده SQLite تبدیل می‌کنیم که یک سیستم پایگاه‌داده سبک است و در یک فایل روی سیستم شما نگهداری می‌شود. در آخر، یک (یا چند) لایه‌ ایجاد می‌کنیم که فقط شامل انواع ویژگی‌ها و تگ‌هایی است که می‌خواهیم به آن دسترسی داشته باشیم. این لایه‌ها را می‌توان در QGIS به همان صورت که هست استفاده کرد، یا به صورت قالب دیگری مانند shapefile ذخیره کرد.

دستیابی به داده  OSM

اولین کاری که انجام می‌دهیم دریافت مقداری داده به روز از OSM است. می‌توانیم این کار را به طرق مختلف انجام دهیم. البته، درخواست داده از سرور OSM، همانطور که در ویرایشگر JOSM انجام می‌شود، محدود است و نمی‌توانیم حجم بسیار زیادی از داده خام را یکجا بیرون بکشیم. اما راه‌هایی برای دسترسی به مجموعه‌داده‌های بزرگ وجود دارد، همانگونه که در فصل‌های پیش در بخش دریافت داده  OSM و استفاده از Geofabrik و خروجی HOT توضیح داده شد.

در این راهنما از قابلیت درونی دانلود داده های OSM در QGIS استفاده می‌کنیم.

  • QGIS را باز کنید و به مسیر  Vector ->‏ OpenStreetMap ->‏ Download Data…‎ بروید
  • در اینجا می‌توانید از بین چندین گزینه انتخاب کنید. اگر هم‌اکنون پنجره شما منطقه‌ای را که می‌خواهید نشان می‌دهد، مربع کنار “از روی بوم نقشه” (From map canvas) را تیک بزنید. اگر قبلاً لایه‌ای با منطقه درست در QGIS  بارگذاری کرده‌اید، گزینه “از لایه” (From layer) را انتخاب کنید و لایه دلخواهتان را انتخاب کنید. در اینجا گزینه “دستی” (Manual) را انتخاب می‌کنیم و طول و عرض جغرافیایی را وارد می‌کنیم که درنتیجه این عمل، یک کادر محصورکننده در اطراف منطقه موردنظر ما ایجاد میشود. می‌توانید طول و عرض‌هایی را که می‌خواهید بنویسید اما به یاد داشته باشید که محدوده نمی‌تواند بیش از حد بزرگ باشد در غیر اینصورت نمی‌توانید همه داده را دانلود کنید.
  • نام و مسیر فایل خروجی و قالب ‎ ” ‎.osm” را انتخاب کنید و روی OK کلیک کنید.
  • هنگامی که دانلود کامل شود، پیغامی نشان داده می‌شود که روی «بستن» کلیک کنید تا از کادر محاوره‌ای دانلود خارج شوید.
  • داده OSM اکنون در مسیری که مشخص کرده‌اید ذخیره خواهد شد.

این روش دسترسی به داده OSM همانند زمانی است که در JOSM یا در openstreetmap.org  دانلود می‌کنید. برای گزیده‌های بزرگ‌تر که حاوی داده های بروز باشد می‌توانید از سایت HOT export site  یا با استفاده از bbbike.org داده منطقه مورد نظر را دانلود کنید. به یاد داشته باشید که اگر یک فایل OSM فشرده را دانلود کنید، برای مراحل بعدی ابتدا باید آن را از حالت فشرده خارج کنید تا به قالب ‎ ” ‎.osm” برسید.

واردکردن داده به SQLite

اکنون باید فایل خام ‎ ” ‎.osm” خود را به پایگاه‌داده SQLite وارد کنیم.

  • به مسیر  Vector ->‏ OpenStreetMap ->‏ Import Topology from XML…‎ بروید
  • در خانه اول فایل ‎ ” ‎.osm” خود را انتخاب کنید.
  • اگر مایل باشید می‌توانید نام فایل خروجی پایگاه‌داده را تغییر دهید.
  • لازم است در این قسمت، تیک گزینه “ایجاد اتصال …” (…Create Connection) زده شده باشد.
  • OK را بزنید.
  • پس از اتمام Close را بزنید.

ایجاد لایه‌ها

در مرحله آخر، لایه‌هایی که در QGIS استفاده خواهد شد را تعریف و بر اساس نیازمان شخصی‌سازی می‌کنیم.

  • به مسیر  Vector ->‏ OpenStreetMap ->‏ Export Topology to SpatiaLite…‎ بروید.
  • در خانه اول، پایگاه‌داده‌ای که در مرحله قبلی ایجاد کردید را انتخاب کنید.
  • در قسمت Export type، نوع ویژگی‌هایی را که می‌خواهید برایشان لایه ایجاد کنید، انتخاب کنید. در اینجا یک لایه از پلیگون‌ها (polygons) ایجاد می‌کنیم.

در صورت تمایل میتوانید نام لایه را ویرایش کنید.

با استفاده از قابلیت “تگ‌های صادرشده” (Exported tags) میتوانیم برچسب‌هایی را که می‌خواهیم در لایه خروجی ما وجود داشته باشند، را انتخاب ‌کنیم. این قابلیت این امکان را به ما میدهد که دقیقاً به همان داده‌ای که می‌خواهیم، دست یابیم.

  • بر روی گزینه Load from DB کلیک کنید تا لیستی از تمام تگ‌های موجود در پایگاه‌داده را مشاهده کنید. در صورت نیاز، اندازه پنجره را با کشیدن گوشه آن گسترش دهید. می‌توانید تمام برچسب‌های موجود در این داده و همچنین تعداد ویژگی‌های دارنده هر برچسب را مشاهده کنید.
  • مربع کنار برچسب‌هایی که می‌خواهید را تیک بزنید. در اینجا چند تا از ویژگی‌هایی را انتخاب خواهیم کرد که برای پلیگون‌هایی که ساختمان‌ها را نشان می‌دهند مفید خواهد بود.

وقتی که این کار تمام شد، روی OK کلیک کنید. کادر را ببندید نتیجتا ،لایه شما به صورت خودکار اضافه میشود.

بر روی لایه افزوده شد، کلیک‌راست و روی Open Table Attribute کلیک کنید.

می‌بینید که جدولی داریم که فقط شامل خصوصیاتی است که انتخاب کردیم.

توجه داشته باشید، ما یک لایه فقط از ساختمان‌ها ایجاد نکرده‌ایم. بلکه، لایه‌ای از تمام پلیگون‌های داده اصلی ساخته‌ایم، اما فقط شامل برچسب‌هایی است که انتخاب کردیم. برای اینکه فقط ساختمان‌ها نمایش یابند، باید این لایه را پالایش کنیم. برای این منظور باید پرس‌وجویی را اجرا کنیم که فقط پلیگون‌های دارای building=yes را نگه دارد.

PostgreSQL و PostGIS

در این قسمت از آموزش لازم است، از قبلPostgreSQL را روی ویندوز راه‌اندازی کرده باشیم و چگونگی ایجاد یک پایگاه‌داده را که بتواند داده مکانی را ذخیره کند، را بدانیم. ما در این بخش از آموزش از نرم‌افزار منبع‌باز GIS، یعنی QGIS، استفاده خواهیم کرد. بنابراین اگر قبلاً با آن آشنایی دارید، بشما کمک خوبی میکند. در قسمت بعد خواهیم دید چگونه دادهOpenStreetMap  را به پایگاه‌داده PostgreSQL درون‌برد کنیم.

osm2pgsql

پس از اینکه Postgresql را همراه با PostGIS در ویندوز راه‌اندازی کردیم و توانستیم یک پایگاه‌داده را در آن محیط ایجاد کنیم ، میتوانیم ادامه مراحل را برای آوردن داده OpenStreetMap در یک پایگاه‌داده انجام دهیم. در این مرحله، می‌توانید داده را در قالب شیپ‌فایل دریافت کنید و از بارگذار شیپ‌فایل استفاده کنید. اما این کار شاید موجب شود تمام داده موردنظرتان را به دست نیاورید. در این فصل خواهیم آموخت چگونه از osm2pgsql  برای اینکار استفاده کنیم. osm2pgsql یک برنامه با خط فرمان برای بارکردن داده های خام OSM در پایگاه‌داده PostGIS است.

مراحل راه‌اندازی osm2pgsql را در ویندوز طی می‌کنیم، هرچند همین مراحل در سیستم‌عامل‌های دیگر تقریباً مشابه است. پیشفرض ما این است که پایگاه‌داده(های) PostGIS خود را درست تنظیم کرده‌اید.

گرفتن osm2pgsql

برای دانلود نسخه ویندوز osm2pgsql، با مرورگر وب خود به مسیر زیر بروید

http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Osm2pgsql#Windows

 

  • فایل با نام osm2pgsql.zip را دانلود کنید.
  • فایل زیپ را روی رایانه خود استخراج کنید. پوشه استخراج‌شده را به مسیری منتقل کنید که بعداً آن را جابه‌جا نکنید، زیرا می‌خواهیم مکان آن را به path سیستم اضافه کنیم.
  • در پوشه  osm2pgsql که از زیپ خارج کردید، فایلی به نام osm2pgsql.exe وجود دارد. این برنامه‌ای است که برای درون‌برد (Import) داده اجرایش می‌کنیم، اما برای اینکه ویندوز بتواند آن را پیدا کند، باید محل آن را به system path  اضافه کنیم. برای اینکار، روی منوی شروع  در ویندوزکلیک کنید و بنویسید system path
  • در فضای باز شده، باید گزینه‌ای با نام Edit the system environment variables ببینید. روی آن کلیک کنید.
  • روی دکمه Environment Variables کلیک کنید.
  • در پایین صفحه متغیری با نام Path را پیدا کنید و روی گزینه Edit…‎ کلیک کنید.
  • در این قسمت، باید پوشه حاوی osm2pgsql.exe را به متغیر Path اضافه کنید.
  • یک semicolon نیز به انتهای پوشه قبلی اضافه کنید و سپس مسیر پوشه  osm2pgsql.exe را تایپ کنید. برای مثال، اگر پوشه osm2pgsql  را مستقیماً در دایرکتوری C:\ قرار داده‌اید، مسیر آن به صورت زیر خواهد بود:

C:\osm2pgsql\Win32

  • برای ذخیره تنظیمات جدید پی‌درپی روی OK کلیک کنید.
  • osm2pgsql  حالا باید کار کند. بیایید امتحان کنیم.
  • اعلان فرمان ویندوز (Windows Command Prompt) را باز کنید. این کار را با کلیک روی منوی شروع و تایپ cmd  انجام دهید. برنامه Command Prompt نمایش داده می‌شود و می‌توانید Enter را فشار دهید یا روی آن کلیک کنید.
  • در خط فرمان CMD دستور زیر را، تایپ کنید:

osm2pgsql

  • اگر همه‌چیز درست کار کند، باید پیامی شبیه به این دریافت کنید:
  • اگر پیام هشداری مانند این نمی‌بینید و می‌گوید که نمی‌تواند برنامه osm2pgsql را پیدا کند، ممکن است متغیر Path را اشتباه وارد کرده باشید.

گرفتن داده خام OSM

قبل از اینکه بتوانیم  osm2pgsql اجرا کنیم، نیاز به مقداری داده خام OSM برای درون‌برد به یک پایگاه‌داده داریم. اگر از قبل یک فایل ‎ ” ‎.osm”  ندارید، می‌توانید فایلی را از مسیر https://download.bbbike.org/osm/bbbike/  دانلود کنید. این سایت میزبان بسیاری از فایل‌های استخراج‌شده  OSM برای شهرهای مختلف است. یک شهر را پیدا کنید و فایل PBF  آن را دانلود کنید. فایل‌های PBF نسخه فشرده‌شده فایل‌های معمولی ‎ ” ‎.osm” هستند. اگر داده  خام منطقه  دیگری را بخواهید، می‌توانید از هر سرویس استخراجگر دیگری که در قسمت آموزش گرفتن داده به آنها اشاره شده است، استفاده کنید.

گرفتن فایل (Style)

osm2pgsql  نیاز به استفاده از یک فایل Style سفارشی دارد تا تعیین کند هنگام درون‌برد در پایگاه‌داده کدام برچسب‌ها شامل شوند.

درون‌برد داده

رابط کاربری PgAdmin III  را باز کنید و همان‌طور که از قبل میدانید، یک پایگاه‌داده  جدید به نام osm  بسازید. برای درون‌برد داده به این پایگاه داده، برنامه osm2pgsql  را از طریق خط فرمان در CMD اجرا می‌کنیم.

  • روی منوی شروع کلیک کنید و بنویسید cmd و Enter را بزنید تا Command Prompt باز شود.

در اینجا برنامه osm2pgsql  را با چندین گزینه اجرا خواهیم کرد. حداقل موارد زیر را باید به برنامه بدهیم:

  • محل فایل داده  OSM
  • نام پایگاه‌داده و نام کاربری پایگاه‌داده
  • فایل سبک (style) که تعیین می‌کند چه برچسب‌هایی از OSM به پایگاه‌داده درون‌برد خواهد شد

فایل OSM خود را در دایرکتوری C:\  قرار داده‌ایم تا کار را آسان‌تر کنیم.

  • دستور زیر را وارد کنید، فقط محل فایل OSM و فایل سبک را با مسیر فایل‌های خود در کامپیوتر خود جایگزین کنید.

osm2pgsql -c -d osm -U postgres -H localhost -S C:\default.style C:\bangkok. ” ‎ ” ‎.osm””pbf

  • Enter را بزنید، اگر همه‌چیز خوب پیش برود، فرآیند باید شروع شود. ممکن است چند دقیقه طول بکشد تا تمام داده در پایگاه‌داده بار شود.
  • اگر فایل خام OSMتان بزرگ است، شاید لازم باشد حافظه بیشتری به پردازنده osm2pgsql اختصاص دهید. برای این منظور، عبارت زیر را به فرمان اضافه کنید:

·        –cache 600

آزمایش‌کردن

می‌توانیم آزمایش کنیم که فرآیند درون‌برد موفق بوده و داده پایگاه‌داده‌مان را با استفاده از QGIS مشاهده کنیم.

  • QGIS را باز کنید و روی دکمه Add PostGIS Layers کلیک کنید.
  • در قسمت Connections در بالا، روی New کلیک کنید.
  • به اتصال جدید یک نام بدهید. در قسمت database بنویسیدosm ( نام پایگاه داده‌تان).
  • نام کاربری postgres و گذرواژه خود را در زیر وارد کنید.
  • روی OK کلیک کنید تا تنظیمات اتصال ذخیره شود. سپس برای اتصال به سرور PostgreSQL روی Connect کلیک کنید.
  • در کنار public کلیک کنید تا همه لایه‌های (جداول) پایگاه‌داده خود را ببینید. توجه کنید که osm2pgsql برای انواع مختلف اشیا – نقطه‌ها، خط‌ها و پلیگون‌ها – یک جدول جداگانه ایجاد می‌کند. یک جدول نیز برای جاده‌ها ایجاد می‌کند که فقط شامل جاده‌های اصلی است.
  • یک یا چند لایه را انتخاب کنید و روی Add (افزودن) کلیک کنید. در صورت درخواست، WGS84 را به‌عنوان CRS  انتخاب کنید.
  • اگر همه‌چیز موفقیت‌آمیز باشد، خواهید دید که لایه‌هایی که انتخاب کرده‌اید در QGIS نمایش داده می‌شوند.

 

کار با داده با استفاده از  Osmosis

Osmosis یک ابزار خط فرمان قدرتمند برای دستکاری و پردازش داده های خام ‎ ” ‎.osm” است. از این ابزار اغلب برای پردازش فایل‌های بزرگ داده، تقسیم فایل‌های OSM به قطعات کوچک‌تر و اضافه‌کردن یک بسته تغییر (changeset) برای به‌روزرسانی فایل موجود استفاده می‌شود.

توابع بسیار زیادی در Osmosis وجود دارند و می‌توانید جزئیات هر یک را در ویکی بخوانید. این بخش از آموزش به معرفی Osmosis، نصب آن روی ویندوز و استفاده از یک فرمان مقدماتی Osmosis می‌پردازد.

Osmosis را نصب کنید

مانند osm2pgsql در فصل قبل، باید osmosis را دانلود و راه‌اندازی کنیم تا بتوانیم آن را از خط فرمان cmd اجرا کنیم. فرآیند این کار بسیار شبیه osm2pgsql خواهد بود.

همچنین به مقداری داده  خام OSM نیاز دارید تا با آن کار کنید. اگر می‌خواهید مثال‌های این فصل را دنبال کنید، فایل نمونه را دانلود کنید. همچنین می‌توانید از هر فایل خام داده به انتخاب خودتان استفاده کنید.

برای دانلود و آماده‌سازی Osmosis مراحل زیر را دنبال کنید:

  • ابتدا، Osmosis را از اینترنت دانلود کنید.
  • پوشه را از حالت فشرده خارج کنید و آن را در جایی از سیستم که جابه‌جا نمی‌شود قرار دهید. باید مکان آن را به system path اضافه کنیم تا بتوانیم آن را از خط فرمان اجرا نماییم.
  • روی منوی شروع کلیک کنید و بنویسید: system path
  • باید گزینه‌ای با نام  Edit the system environment variables(ویرایش متغیرهای محیطی سیستم) ببینید. روی آن کلیک کنید.
  • روی دکمهEnvironment Variables (متغیرهای محیطی) کلیک کنید.
  • در پایین، متغیری با نام path را پیدا کنید و روی Edit…‎ (ویرایش…) کلیک کنید.
  • باید پوشه‌ای که osmosis.bat در آن قرار دارد را به متغیر Path اضافه کنید.
  • یک سمی‌کالن به انتهای پوشه قبلی اضافه کنید و سپس مسیر کامل پوشه Osmosis را تایپ کنید. برای مثال، اگر پوشه osmosis-latest را مستقیماً در پوشه C:\ گذاشته‌اید، مسیر آن می‌شود:

C:\osmosis-latest\bin

  • چند بار OK را بزنید تا تنظیمات جدید ذخیره شود.
  • اکنون باید osmosis  کار کند. بیایید آن را بررسی کنیم.
  • Windows Command Prompt (اعلان فرمان ویندوز) را باز کنید. این کار را با کلیک روی منوی شروع و تایپ‌کردن cmd  انجام دهید. برنامه اعلان فرمان ظاهر می‌شود و می‌توانید Enter را فشار دهید یا روی آن کلیک کنید.
  • در خط فرمان عبارت زیر را تایپ کنید

osmosis

  • اگر همه‌چیز درست کار کند، باید پیامی شبیه به این دریافت کنید:
  • اگر چنین خروجی‌ای ندیدید و سیستم پیغام میدهد که نمی‌تواند برنامهosmosis  را پیدا کند، ممکن است متغیر Path را اشتباه وارد کرده باشید.