Geo-URI-Schema - geo URI scheme

Das Geo-URI-Schema ist ein Uniform Resource Identifier (URI)-Schema, das vom RFC 5870 der Internet Engineering Task Force (veröffentlicht am 8. Juni 2010) definiert wird als:

einen Uniform Resource Identifier (URI) für geografische Standorte, die den Schemanamen „geo“ verwenden . Ein „Geo“-URI identifiziert einen physischen Standort in einem zwei- oder dreidimensionalen Koordinatenreferenzsystem auf kompakte, einfache, von Menschen lesbare und protokollunabhängige Weise.

Die aktuelle Überarbeitung der vCard- Spezifikation unterstützt Geo-URIs in der "GEO" -Eigenschaft einer vCard, und der GeoSMS- Standard verwendet Geo-URIs zum Geotagging von SMS-Nachrichten. Android- basierte Geräte unterstützen Geo-URIs, obwohl diese Implementierung auf einer Entwurfsrevision der Spezifikation basiert und einen anderen Satz von URI-Parametern und Abfragezeichenfolgen unterstützt.

Eine Geo-URI ist nicht zu verwechseln mit der früheren Website von GeoURL (die ICBM-Adressen implementiert hatte ).

Beispiel

Ein einfacher Geo-URI könnte wie folgt aussehen:

geo:37.786971,-122.399677

wobei die beiden numerischen Werte Breitengrad bzw. Längengrad darstellen und durch ein Komma getrennt sind . Sie sind Koordinaten eines horizontalen Gitters (2D). Wenn ein dritter durch Kommas getrennter Wert vorhanden ist, stellt er die Höhe dar ; also Koordinaten eines 3D-Gitters. Koordinaten auf der Süd- und Westhalbkugel sowie Höhen unterhalb des Koordinatenbezugssystems (Tiefen) sind mit einem vorangestellten Strich negativ vorzeichenbehaftet.

Der Geo-URI ermöglicht auch einen optionalen "Uncertainty"-Wert, getrennt durch ein Semikolon , der die Unsicherheit des Standorts in Metern darstellt und mit dem "u"-URI-Parameter beschrieben wird. Ein Geo-URI mit einem Unsicherheitsparameter sieht wie folgt aus:

geo:37.786971,-122.399677;u=35

Ein Geo-URI kann beispielsweise als HTML auf einer Webseite enthalten sein :

<a href="geo:37.786971,-122.399677;u=35">Wikimedia Headquarters</a>

damit ein geographischer URI-fähiger Benutzeragent wie ein Webbrowser den vom Benutzer gewählten Kartendienst starten kann; oder es könnte in einem Atom- Feed oder einer anderen XML- Datei verwendet werden.

Koordinatenbezugssysteme

Die Werte der Koordinaten sind nur sinnvoll, wenn ein Koordinatenbezugssystem (CRS) angegeben ist. Das Standard-CRS ist das World Geodetic System 1984 (WGS-84), und es wird nicht empfohlen, andere zu verwenden:

Der unten beschriebene optionale 'crs'-URI-Parameter kann von zukünftigen Spezifikationen verwendet werden, um die Verwendung anderer CRS als WGS-84 zu definieren. Dies soll in erster Linie den Fall bewältigen, dass ein anderes CRS WGS-84 als das überwiegend verwendete ersetzt, anstatt die willkürliche Verwendung von Tausenden von CRS für den URI zuzulassen (was die Interoperabilität eindeutig beeinträchtigen würde).

Die einzige gerechtfertigte Verwendung anderer CRS ist heute vielleicht die Beibehaltung der Projektion in großformatigen Karten , als lokale UTM oder für nicht-terrestrische Koordinaten wie die auf dem Mond oder dem Mars . Die Syntax und Semantik des CRS-Parameters, getrennt durch ein Semikolon, wird in Abschnitt 8.3 von RFC 5870 beschrieben. Beispiele:

Die Reihenfolge, in der die durch Semikolon getrennten Parameter auftreten, ist teilweise von Bedeutung. Während die Parameter labeltext und future in beliebiger Reihenfolge angegeben werden können, müssen die crsund die uParameter an erster Stelle stehen. Wenn beide verwendet werden, crsmuss das vor dem u. Bei allen Parametern wird die Groß-/Kleinschreibungmapcolors nicht beachtet. Wenn Sie sich also einen zukünftigen neuen Parameter vorstellen , kann dieser von einfacheren Anwendungen ignoriert werden, und das obige Beispiel ist genau äquivalent zu:

geo:323482,4306480;CRS=epsg:32718;U=20;mapcolors=for_daltonic

Denken Sie im Zweifelsfall daran, dass die Verwendung der Kleinbuchstaben von Parameternamen ( crs uund mapcolors) bevorzugt wird.

Semantik und übliche Interpretationen

Die Semantik des Geo-URI-Schemas, die in Abschnitt 3.4 des RFC 5870 zum Ausdruck kommt, ist in Bezug auf einige mathematische Annahmen nicht explizit und kann daher interpretiert werden. Nach ~10 Jahren seiner Veröffentlichung gibt es einige einvernehmliche oder "am häufigsten verwendete" Annahmen.

Höhe

1. Ozean
2. Referenzellipsoid
3. Lokales Lot
4. Kontinent
5. Geoid

Die Syntax der Geo-Benutzeroberfläche definiert coodinates als coordinates = coord-a "," coord-b [ "," coord-c ], wobei coord-c optional ist. Die semantische von Koord-c für WGS84 ist der Höhe (insbesondere die „Bodenhöhen “, relativ zum aktuellen Geoid - Erdgravitationsmodell - an WGS84), und das Konzept ist für die anderen Koordinaten verlängert (von Nicht-Standard - CRS) .

Der RFC erklärt, dass "... undefined <altitude> davon ausgehen kann, dass sich der URI auf den jeweiligen Ort auf der physischen Erdoberfläche bezieht." Allerdings „... ein <altitude> Wert von 0 darf nicht verwechselt werden zu‚Geländehöhe‘zu beziehen“ .

Mit anderen Worten, wenn eine Höhe definiert ist, erfolgt die Messung relativ zum Geoid (#5; schwarze Linie im Bild), einer Oberfläche, die durch die Erdanziehungskraft definiert wird und sich dem mittleren Meeresspiegel annähert . Wenn es nicht definiert ist, wird die Höhe als die Höhe des Breiten-Längen-Punktes angenommen, d. h. seine Höhe (oder negative Tiefe) relativ zum Geoid (dh "Bodenhöhe"). Ein Punkt mit dem Maß "altitude=0" ist jedoch nicht mit einem undefinierten Wert zu verwechseln: Er bezieht sich auf eine Höhe von 0 Metern über dem Geoid.

Unsicherheit

Facetten der Ungewissheit. Nach ISO 5725-1 : Genauigkeit ist die Nähe der Messergebnisse zum wahren Wert; Präzision ist der Grad, in dem wiederholte (oder reproduzierbare ) Messungen unter unveränderten Bedingungen dieselben Ergebnisse zeigen.

Bei Geo URI geht es nicht um exakte abstrakte Positionen, sondern um eine Ortsschätzung , und wir können sie (aus RFC 5870 und RFC 5491) als ungefähre physikalische Position eines Objekts auf der Erdoberfläche interpretieren.

Der RFC 5870 formalisiert die Verwendung des Begriffs „ Unsicherheit “ nicht. In einer grob-statistischen oder einer nicht-statistischen numerischen Analyse ist die GeoURI-Unsicherheit also eine Bedingungszahl . Die statistische Bedeutung ist implizit und stammt aus den Referenzen des RFC: Die einzige normative Referenz mit etwas über Unsicherheit ist der RFC 5491 (Abschnitt 5) . Die wichtigste Informationsquelle, ISO 6709:2008 , verwendet nicht den Begriff „Unsicherheit“, sondern verwendet die Begriffe „Genauigkeit“ und „Präzision“, die Unsicherheitsfacetten sind und gemäß ISO 5725-1 (dargestellt) interpretiert werden können.

Wenn wir alles zusammenfassen und diese Hinweise, die üblichen statistischen Annahmen und die expliziten Definitionen des RFC übernehmen, erhalten wir die mathematischen Unsicherheitseigenschaften des Geo-URI :

  1. Unsicherheit ist symmetrisch: Der RFC ist explizit, und wir können ihn als gültige Vereinfachungshypothese verstehen. „Der einzelne Unsicherheitswert wird auf alle in der URI angegebenen Dimensionen angewendet“ (Abschnitt 3.4.3). Ergibt ein kugelförmiges Volumen um den Punkt (oder eine Scheibe bei 2D-Projektion).
    Nach RFC 5491 werden "Standorte als Punkt (...) und als Bereich oder Volumen der Unsicherheit um den Punkt herum" ausgedrückt.
    • Unter Verwendung von RFC 5491 können wir annehmen, dass "Es wird EMPFOHLEN, dass die Unsicherheit mit einer Konfidenz von 95% oder höher ausgedrückt wird" . Daher beträgt die Unsicherheit zwei Standardabweichungen, 2σ, und es ist der Radius der Scheibe, der die Unsicherheit geometrisch repräsentiert.
  2. Feste Maßeinheit: Der RFC schreibt die Verwendung von Metern als Maßeinheit für die Unsicherheit vor , auch wenn Koordinaten (CRS) andere verwenden (wie die Standardeinstellung Dezimalgrad). Es ist ein semantisches und ein Konvertierungsproblem: die
  3. Gaußsches Fehlermodell: RFC sagt nichts, wir interpretieren die Ausdrücke "Betrag der Unsicherheit am Standort" und "die Unsicherheit, mit der der identifizierte Standort des Subjekts bekannt ist", alles im Kontext der normativen Referenz RFC 5491 (und der informative Referenzen wie ISO 6709:2008 ).
  4. Gesamtunsicherheit: Es ist nur ein Parameter, der "alle Unsicherheit" repräsentiert, die Unsicherheit im räumlichen Maß und die Unsicherheit bezüglich der Objektdefinition oder des Objektzentrums. Es ist eine Summe von Zufallsvariablen . Es ist keine Vereinfachungshypothese definiert, um es auf ein Ein-Variablen-Modell zu reduzieren.

Stellen Sie sich den Standort einer Ameisenkolonie vor, um Folgendes zu veranschaulichen:

  • die Kolonie ist ein 3D-Objekt an der ( genauen ) Terrain-Oberfläche , also in präziser Höhe (angenähert an ein Unsicherheitsmaß von Null).
  • Das 3D-Objekt hat eine einvernehmliche Definition, ist jedoch nicht präzise, ​​sodass seine Unsicherheit nicht vernachlässigt werden kann. Dieser Mangel an Präzision kann darin liegen, dass der Ameisenhaufen unter der Erde versteckt ist (es ist ein "geschätztes Objekt"), oder die formale Definition seiner Abgrenzung usw. Diese Art von Unsicherheit hat keine Korrelation mit dem Standort (zB GPS ) Unsicherheitsmaß.
    • die Scheibe, die den Ameisenhaufen (als Unsicherheit des Objekts) darstellt, wird als 2σ modelliert, um einen 95%igen Vertrauensbereich zu sein.
  • der Punkt ist ein GPS- Standortmaß, also das "Zentrum" der Projektion des 3D-Objekts in der 2D-Oberfläche.

Die Gesamtunsicherheit ist die Summe aus GPS-Fehler und Objektdefinitionsfehler. Die Breiten- und Längengrad-GPS-Fehler müssen vereinfacht (auf eine Diskette) und in Meter umgewandelt werden. Wenn die Fehler aus einem anderen Modell abgeleitet wurden, müssen sie in das Gaußsche Modell umgewandelt werden.

Inoffizielle Erweiterungen

Einige Anbieter, z. B. Android OS , haben Erweiterungen des URI-Schemas "geo" übernommen:

  • z : Zoomstufe für die Skalierung der Web Mercator-Projektion . Der Wert ist eine ganze Zahl von 1 bis 21.
  • q : Führen Sie eine Suche nach dem Schlüsselwort um den Punkt herum durch. Wenn der Standort mit "0,0" angegeben ist, suchen Sie um die aktuelle Position herum. Eine Klammer kann verwendet werden, um die auf der Karte anzuzeigende Beschriftung anzugeben.

Android verfolgt einen unkonventionellen Ansatz zum Parsen der Punkte: Es zeigt keinen Karten-Pin an dem normalerweise angegebenen Punkt an, und ein Karten-Pin wird nur angezeigt, wenn er als Abfrage angegeben wird. Mit anderen Worten, um einen Pin im Büro der Wikimedia Foundation anzuzeigen, sollte man geo:37.78918,-122.40335aber nicht verwenden geo:0,0?q=37.78918,-122.40335.

Siehe auch

Verweise

Externe Links