Locatiereferentie en de kaart

Locatiereferentie heeft te maken met kaarten. Maar wat is een kaart eigenlijk? In deze blogpost geef ik een korte introductie in kaarten: Waar kun je kaarten voor gebruiken? En op welke manier moet je ze vooral niet gebruiken?

Verkeersinformatie in de auto

Wat komt er kijken bij het bepalen van de exacte locatie van een file? Uw autonavigatie ontvangt informatie van een verkeersdienst. In de berichten zijn de locaties van incidenten beschreven met behulp van locatiereferentie.

Uw navigatiesysteem koppelt de ontvangen fileberichten aan uw geplande route. Door de locaties aan de kaart te matchen. Voor een computer (of autonavigatie) is een kaart niets anders dan een database. Met daarin alle wegen en verbindingen daartussen.

We beginnen aardig wat kennis op te bouwen over locatiereferentie! Laten we kijken hoe locatiereferentie en kaarten samenwerken in uw navigatiesysteem.

Wat is een kaart precies?

Een kaartdatabase is een verzameling wegen en de verbindingen daartussen. Zo’n database bevat informatie over het wegennetwerk van een heel land. Of zelfs van de hele wereld.

Van iedere weg, is de geometrie opgeslagen. De geometrie beschrijft de vorm van de weg, zoals die op de aarde zelf is. Deze geometry stelt ons in staat de wegen op een achtergrondkaart te tekenen. Hieronder ziet u de visualisatie van een klein gedeelte van een kaartdatabase:

Links en junctions op achtergrondkaart

Kaarten bestaan uit links en junctions

Ziet u de groene lijnen? Iedere groene lijn is een wegsegment. Met aan het einde een blauwe stip. De groene wegsegmenten worden maplinks genoemd. Iedere link heeft een uniek nummer: het link ID. Dit zijn de groene getallen.

En de blauwe stippen? Op deze punten komen de links samen. We noemen deze punten junctions. Ze hebben ook een uniek nummer: het junction ID. Deze staan in het blauw naast de blauwe stippen.

Deze links en junctions zijn belangrijk! Ze vormen de basis van bijna alles wat we kunnen doen met een kaart. Een voorbeeld: wanneer uw navigatiesysteem een route voor u berekent, vindt het de route met gebruik van deze links en junctions.

Verstandig omgaan met kaarten

Nu we weten dat kaarten als databases werken, kunnen we een locatie opslaan met link ID’s. Weet ik de locatie van een file, dan kan ik de bijbehorende link ID’s opzoeken op mijn kaart. En de nummers doorgeven. Aan uw kant, kunt u op de kaart de link ID’s weer opzoeken. Zo kunt u precies aanwijzen waar de file staat. Laten we het eens proberen:

Ik heb er een kaartje bij gepakt, waarop u de links kunt opzoeken. Deze kaart visualiseert de links uit het NWB versie 2015 (NWB is het Nationaal Wegenbestand en wordt onderhouden door Rijkswaterstaat):

NWB 2015 kaart van stationsgebied Amersfoort

Dit zijn de link ID’s. Kunt u de locatie van de file vinden?

  • 160287250
  • 160287251

Dat lukt niet! Waarom niet? De link ID’s staan helemaal niet op de kaart. Wat is er aan de hand?

Kaarten verschillen

Uhm… Het lijkt erop dat ik een fout heb gemaakt. In plaats van NWB-2015 (de afgebeelde kaart) heb ik een andere kaart gebruikt om de link ID’s op te zoeken: OpenStreetMap. Die kaart ziet er zo uit:

Open Street Map kaart van stationsgebied Amersfoort

Wat blijkt: NWB en OpenStreetMap zijn totaal verschillend! Er staan hele andere wegen en link ID’s op. Daarmee zijn de link ID’s van mijn kaart totaal onbruikbaar op uw kaart!

Laat ik het maar toegeven: Het was geen fout. Maar dit laat wel zien dat er vaak problemen zijn met link ID’s: Verschillende personen, organisaties en bedrijven gebruiken verschillende kaarten. Die niet op elkaar aansluiten.

Welke van de twee kaarten is de beste? Eigenlijk zijn ze allebei goed. Iedere kaartenproducent maakt een eigen representatie van het wegennet. En dat uit zich vanzelf verschillende kaarten.

Kaarten veranderen

Er is nog een probleem met link ID’s: Verschillende versies van dezelfde kaart sluiten ook niet op elkaar aan.

Hieronder een voorbeeld. Deze kaart is ook van het NWB. Maar deze stamt uit 2010 in plaats van 2015. Dus dit kaartje is vijf jaar ouder dan de NWB-kaart die ik u als eerste liet zien:

NWB 2010 map of train station area in Amersfoort

Deze kaart is ook weer compleet anders! Veel links uit NWB-2010 voor dit gebied staan niet meer in NWB-2015. Ook is er een aantal nieuwe links in NWB-2015, die nog niet bestonden in NWB-2010.

Zulke verschillen tussen versies kunnen ook een grote impact hebben. Stel er is een bedrijf dat veel data heeft opgeslagen met de link ID’s van NWB-2010. Dan willen ze op een gegeven moment upgraden naar NWB-2015. Als ze geen methode hebben om deze upgrade te automatiseren, dan zullen ze al het werk met de hand moeten doen. Aangezien een kaart al snel miljoenen links bevat, is het maanden werk om alles te controleren en aan te passen.

Gebruik locatiereferentie

Hier komt locatiereferentie om de hoek kijken. Link ID’s zijn ongeschikt voor het delen en bewaren van locaties. Omdat kaarten verschillen en omdat kaarten veranderen. Het gebruik van locatiereferentie, lost deze problemen op.

Hoe werkt dat? Ik kan een encoder gebruiken. Een encoder is een softwareprogramma dat mijn link ID’s vertaalt naar een locatiereferentie. Dit gebeurt met behulp van mijn kaartdatabase (OpenStreetMap). De locatiereferentie (bijvoorbeeld in OpenLR, een locatiereferentiemethode ontwikkeld door TomTom dat als softwareproject aan de open source community gegeven is) beschrijft dan de locatie van de file op een kaartonafhankelijke manier. U kunt vervolgens een decoder gebruiken om de bijbehorende maplinks op uw kaart (NWB-2015) te vinden.

Encoden en decoden van maplinks met locatiereferentie

Belangrijk: een locatiereferentie is echt iets anders, dan de bijbehorende links op de kaart. Een locatiereferentie verhoudt zich tot de links, als een blauwdruk tot een gebouw. De blauwdruk beschrijft het gebouw, maar is niet het gebouw zelf. Op dezelfde manier: een locatiereferentie beschrijft de locatie, maar is niet de locatie zelf.

Voor encoderen en decoderen is ook zo’n vergelijking te maken: Een blauwdruk tekenen van een bestaand gebouw, is hetzelfde als het encoderen van kaartlinks naar een locatiereferentie. Het decoderen van deze locatiereferentie op een andere kaart, is hetzelfde als het bouwen van een nieuw gebouw met deze blauwdruk.

Gebruik nooit link ID’s als locatiereferentie

In deze blogpost, heeft u geleerd hoe kaarten werken en hoe locatiereferentie werkt in relatie tot kaarten. Verder hebben we bekeken waarom link ID’s nooit gebruikt moeten worden als locatiereferentie. Het lijkt in het begin zo onschuldig. Maar: Op den duur ontstaan er grote problemen, wanneer kaartversies veranderen of wanneer verkeersinformatie wordt gedeeld met partijen met een andere kaart.

Problemen met het bewaren of delen van data met behulp van link ID’s: Meestal kunnen ze worden opgelost, door een vorm van locatiereferentie in te voeren. Heeft u daar hulp bij nodig? Bij Simacan hebben we verstand van locatiereferentie, waarschijnlijk kunnen we helpen.