В рамках практически любого онлайн-продукта можно встретиться с задачей, которая требует применения того или иного сервиса, связанного с картами, геокодированием, гео-позиционированием. Лично я уже почти 10 лет работаю над онлайн-каталогом недвижимости, а также в рамках ряда других проектов есть опыт использования специфичных функций различных онлайн гео-сервисов.
В этой статье я рассмотрю гео-задачи, которые наиболее часто встают перед программистами, сделаю небольшой обзор сервисов, предлагающих решения для этих задач, и поделюсь опытом использования этих сервисов.
Также рассчитываю на участие комментаторов — если заметите в обзоре неточность в описании, отсутствие вашего хорошего сервиса или вам просто есть что добавить к уже написанному — пишите в комментариях, я буду собирать всё в основной текст, чтобы на будущее всегда иметь под рукой хороший список инструментов на все случаи жизни.
Оглавление
- Отображение карт на сайте
- Прямое и обратное геокодирование
- Разбор и автодополнение адресов
- Поиск организаций
- Определение местоположения пользователя
- Построение маршрутов
Отображение карт на сайте
Очень популярная задача — это отображение на сайте онлайн-карт. Например, чтобы показать, в каком точно месте на карте находится ваш офис. Или где можно забрать вещь, которую продает автор объявления.
Для отображения карт используются два основных вида API:
- Javascript API (интерактивное)
- Static API (статичное)
Javascript API
Все сервисы, которые я разрабатывал, работают в основном с Россией, поэтому я расскажу о тех API, которыми пользовался сам и которые популярны у нас. Знаю, что есть API и у bing, и других провайдеров карт, но я ими не пользовался.
Javascript API позволяет показать на сайте интерактивную карту с возможностью изменения масштаба, отображения маркеров, взаимодействия с картой (перетаскивание маркеров, отображение всплывающих подсказок и прочее).
Javascript API Яндекс.Карт
- Хорошие карты России
- Пока бесплатно, не считая некоторых функций
- Широкие возможности — кластеризация меток и пр.
- tech.yandex.ru/maps/jsapi/doc/2.1/quick-start/index-docpage
Javascript API Google Maps
- Хорошие карты всего мира
- По возможностям на уровне Яндекса
- Платные — от 7$ за 1000 вызовов
- developers.google.com/maps/documentation/javascript/tutorial
2ГИС API
- Очень хорошие карты, но есть не везде
- Пока бесплатно
- Функциональность API послабее чем у Яндекса/Гугла, но может расширяться с помощью модулей Leaflet
- Зато есть карты этажей для торговых центров
- api.2gis.ru/doc/maps/ru/quickstart
Azure Maps
- azure.microsoft.com/ru-ru/services/azure-maps
- Большое количество сервисов, в том числе построитель маршрутов, определение локации по IP
- Есть бесплатные лимиты и платное API
MapBox
- docs.mapbox.com/api/maps
- Симпатичные карты для веба и мобильных устройств
- Могу ошибаться, но кажется карты только на английском языке
- Для мобильных приложений бесплатно до 25000 пользователей в месяц, в вебе до 50000 загрузок в месяц
Static API
Статичное API может быть использовано там, где вам нужно показать просто картинку карты, без интерактива. Например, вы хотите приложить карту к электронному письму, или дать возможность пользователю распечатать схему проезда к вам. Ну или ваш дизайнер нарисовал макет, в котором вместо фона используется карта — грузить для такой задачи полноценные JS карты выглядит избыточным. Также статичную картинку можно использовать как превью для ускорения загрузки страницы у пользователя — а по клику делать её интерактивной.
Static API Яндекс.Карт
- Максимальный размер 650x450 пикселей
- Пока бесплатно
- tech.yandex.ru/maps/staticapi/doc/1.x/dg/concepts/input_params-docpage
Static API Google maps
- 2$ за тысячу запросов
- Максимальный размер 640х640 для базового тарифа и 2048х2048 для премиум (200$ в месяц)
- developers.google.com/maps/documentation/maps-static/intro
2ГИС Static API
- На сайте почему-то числится как «устаревшее»
- Пока бесплатно
- Максимальный размер 1280х1280
- Есть не везде
- api.2gis.ru/doc/maps/1.0/static
MapBox
- docs.mapbox.com/api/maps
- Могу ошибаться, но кажется карты только на английском языке
- Максимальный размер 1280х1280
- Бесплатно до 25 000 загрузок карт в месяц
Геокодирование
Геокодирование — процесс, который позволяет узнать координаты объекта по его адресу. Ну или обратное геокодирование — по координатам узнать, что за гео-объект там находится. Фактически все сервисы геокодирования работают с адресами, введенными в произвольном формате, заодно приводя их к своему стандарту. Полностью бесплатных сервисов геокодирования на рынке в данный момент я не нашел.
Типичные применения геокодирования — отобразить на карте введенный пользователем адрес, или наоборот (обратное) — пользователь поставил на карте метку, нужно её превратить в адрес.
Геокодер Яндекс.Карт
- Есть бесплатный тариф, ограниченный 25 000 запросов в сутки.
- Кроме количества запросов также ограничен лицензионным соглашением — результаты кодирования нельзя сохранять и использовать без карты (но можно кешировать), их нужно отображать только на картах яндекса и только в рамках общедоступных сервисов (доступных всем или с открытой бесплатной регистрацией).
- Отлично работает в России, и прямой и обратный.
- tech.yandex.ru/maps/geocoder
«Подсказки» от DaData
- У DaData есть сервис «подсказки», который позволяет реализовать автодополнение вводимых пользователем адресов.
- Он включает в себя функции геокодера (может выдавать координаты по адресу и адрес по координатам).
- Работает только в России, покрытие хромает — в миллионниках на уровне 75-95%, в среднем по России около 50%
- 10 000 запросов в сутки бесплатно, но оферта не позволяет его использовать полностью в автоматическом режиме — для автоматического геокодинга нужно использовать сервис «Стандартизация».
- dadata.ru/api/suggest/address
Google Maps Geocoding API
- 5$ за 1000 запросов.
- Я не пользовался, потому что есть бесплатные аналоги от яндекса и дадаты
- developers.google.com/maps/documentation/geocoding/intro
GraphHopper
- Бесплатно до 500 запросов в день.
- Много других интересных функций
- Работает с OpenStreetMaps
- www.graphhopper.com/developers
MapBox
- docs.mapbox.com/api/search
- Слабая база улиц в России, по крайней мере в Казани те улицы на которых я тестирую — не смог найти
- Бесплатно до 100 000 запросов в месяц
OpenStreetMaps Nominatim
- OpenSource решение, которое вы можете развернуть на собственном сервере.
- Не пользовался, возможно в комментариях кто-то напишет о своем опыте использования
- nominatim.org/release-docs/develop/api/Overview
2ГИС
- В документации к Javascript API задекларировано наличие функций геокодирования, но по факту как ими пользоваться — в документации я не нашел. Возможно, пока находится в разработке.
Разбор и автодополнение адресов
Иногда бывает нужно дать пользователю ввести адрес в произвольном формате, а потом превратить этот адрес в структурированные данные — отдельно название страны, региона, города, улицы и номер дома. Это нужно всем сервисам, которые работают с недвижимостью, это нужно для определения дублей адресов, для заполнения почтовых квитанций и т.д.
В принципе, с этой задачей без проблем справляются все сервисы геокодинга из списка выше. При прямом геокодинге кроме координат они также возвращают и структурированную информацию о найденном гео-объекте.
Отдельно стоит отметить сервис «стандартизация» от DaData — по адресам из России они возвращают еще массу разной полезной информации, по 10 копеек за каждый адрес:
dadata.ru/api/clean/address
Кроме того, к этом разделу я отношу также задачи поиска дополнительной информации об адресе. В частности это определение, к какому району города относится указанный адрес, и поиск ближайших станций метро — важные задачи, если мы делаем поиск объявлений по адресам.
Определение района в рамках города
Для определения района в рамках города я для себя нашел на данный момент два решения. Оба работают только для России.
Первое, и самое очевидное — DaData. Уже много было написано об этом сервисе, это действительно хороший сервис для работы с российскими адресами (и это не реклама). Попробуйте сами, убедитесь.
Если не хотите зависеть от стороннего сервиса — есть другое решение, которое я применял и продолжаю применять до сих пор. Это определение района по коду ОКАТО адреса. У каждого адреса в рамках России есть свой код ОКАТО — 11 цифр. Из них первые 5-8, в зависимости от города, однозначно указывают на район.
Я для тех городов, которые мне нужны, просто составил базу кодов ОКАТО для районов, получился примерно такой массив:
Следующий вопрос — как узнать код ОКАТО адреса? DaData возвращает его в рамках своих сервисов «Подсказки» и «Стандартизация». Есть сайт окато-октмо.рф который по адресу показывает код ОКАТО, используя ту же дадату. Наша задача — самостоятельно узнать код ОКАТО по адресу, не завися ни от какого сервиса.
Для этого нам нужно скачать свежую базу данных ФИАС и настроить поиск по ней. На хабре уже есть статья с примером как импортировать базу ФИАС в MSSQL. В общем, настраиваете поиск по ФИАСУ, находите там нужный вам адрес, узнаете его код ОКАТО, по коду ОКАТО из списков районов узнаете район — всё, задача решена.
Если не хотите париться с загрузкой 60 гигабайт XML файлов в свою базу, есть более дешевый, но и менее функциональный, чем dadata, сервис, который позволяет работать с базой ФИАС:
kladr-api.ru/docs
Поиск ближайших станций метро
Нужная функция, особенно для жителей Москвы, когда вам нужно по адресу найти ближайшие к нему станции метро. Для этой задачи в данный момент я знаю два решения:
Яндекс Геокодер
Сначала нужно узнать координаты адреса. Потом, как при обратном геокодировании, передаем в качестве параметров запроса эти координаты, и вид возвращаемого топонима kind=metro.
Отдельным параметром задаются размеры области, в пределах которой надо искать ближайшую станцию. Опытным путём я подобрал значения от 0,02 до 0,05 градусов в зависимости от города (в Москве радиус 2 километра от метро еще считается шаговой доступностью, а в Казани расстояние между станциями 1,5 километра).
Также есть проблема у такого метода, что иногда ближайшее по координатам метро не всегда ближайшее фактически (например находится на другом берегу реки, или вроде того). Определять ближайшее по доступности метро можно только с помощью сервисов построения маршрутов и матриц расстояний, о них будет в статье дальше. Для грубого определения ближайшей станции — геокодер яндекса вполне подходит, и дает выполнить до 25000 запросов в сутки бесплатно.
DaData
Да, и в этой задаче может помочь DaData — в рамках платных тарифов сервиса «подсказки» или «стандартизация» по каждому адресу также возвращается 3 ближайшие станции метро и расстояния до них.
Поиск организаций
Распространенная задача, если вы хотите показать своим клиентам какие-то организации в его городе. Например, вы продаете товары с доставкой, и хотите показать человеку все пункты выдачи какой-то службы в его городе. Или вы изготавливаете макеты для печати, и показываете пользователю на карте все типографии, куда он может обратиться чтобы распечатать ваш макет.
Яндекс поиск по организациям
- tech.yandex.ru/maps/geosearch
- Бесплатно до 500 запросов в сутки, при условии отображения результатов на общедоступной карте.
- Результаты поиска нельзя сохранять или отображать на картах не от яндекса.
Google Places Api
- developers.google.com/places/web-service/usage-and-billing
- Очень сложная система тарификации, до конца не разобрался. Возможно, кто пользовался, напишет в комментариях.
- Как я понял, базовые запросы бесплатно, но вся доп. информация (контакты, отзывы, ...) тарифицируется отдельно.
2ГИС
Ходят слухи, что у них есть платное закрытое API для поиска по организациям. Мне к нему доступ получить пока не удалось, да и поиска по организациям от яндекса для наших задач вполне хватает.
Определение местоположения пользователя по IP
Частая задача в вебе — понять, из какого города на ваш сайт пришел посетитель. Для этой задачи есть решения в виде online-сервисов или самостоятельных решений для тех, кто не хочет зависеть от сторонних сервисов.
Онлайн сервис для определения города по IP — тут я могу посоветовать (для России) снова DaData: dadata.ru/api/detect_address_by_ip
Лимит — 10 000 запросов в сутки. Если ваша посещаемость превышает 10 000 уников в сутки, есть смысл рассмотреть решения, которые устанавливаются на ваш сервер. Подробно о них можно почитать в обзоре от DaData, как они выбирали, что использовать.
Вкратце продублирую информацию:
IpGeoBase — раньше был неплохой сайт, который ежедневно обновлялся и давал базу ip адресов и соответствующих им городов в понятном машинно-читаемом формате, легко импортируемом в любую базу данных. К сожалению, перестал обновляться в 2017 году.
ipgeobase.ru
SypexGeo — обновляется до сих пор, поставляется в виде скрипта php и базы данных к нему в собственном формате. Работает быстро, определяет хорошо
sypexgeo.net/ru/download
MaxMind предлагает скачать бесплатные базы со сниженной точностью и отдельно API к ним на различных языках программирования. Более точные базы доступны в рамках платных продуктов.
dev.maxmind.com/geoip/geoip2/geolite2
Определение местоположения пользователя по координатам
Задача схожа с задачей обратного геокодирования, с небольшими различиями.
Иногда нам нужно определить местоположение пользователя, когда мы точно знаем его координаты (например получили их используя датчики GPS устройства или Geolocation API в браузере). Тут есть два варианта — обратное геокодирование нам возвращает название того места, где находится пользователь. Но что произойдет, если пользователь находится где-то на трассе между городами, или в пригороде или просто в чистом поле и хочет посмотреть объявления о продаже участков на этом поле? Не всегда обратный геокодер с этим справится.
В этом случае лично я поступаю так — у меня в базе данных хранятся все координаты городов России, в которых у нас имеются объявления и с которыми мы вообще работаем. И по координатам пользователя я просто определяю ближайший к нему город из нашей базы, с помощью простого запроса:
ORDER BY (|lng - :lng| + |lat - :lat|) ASC LIMIT 1Построение маршрута
Иногда бывает нужно построить маршрут от одной точки до другой. Например, составить схему проезда от местоположения пользователя до вашего офиса. Платные решения есть от Яндекса и от Гугла — основное их отличие в том, что Яндекс продает подписку с годовой оплатой, а гугл тарифицирует запросы поштучно и списывает деньги с карты раз в месяц по итогу месяца.
Также у гугла есть премиум-подписка, которая дает некоторые дополнительные функции (например увеличение максимального размера картинки Static API) и депозит на лимиты. Также есть решение от 2Гис — самое дорогое в пересчете на 1 построенный маршрут.
Задачи построения маршрутов делятся на несколько подзадач:
- Построение маршрута от точки до точки — это понятно
- Матрица расстояний — сервис, который позволяет построить матрицу расстояний и времени в пути между набором точек отправления и прибытия. Например, если вам нужно расчитать оптимальные маршруты для нескольких курьеров, которым нужно с разных складов доставить товар разным покупателям. Или вы предлагаете клининговые услуги и вам нужно выяснить, какому уборщику будет удобнее из дома добраться до каждого из сегодняшних заказов и составить оптимальную схему перемещения уборщиков.
- Isochrone API — построение вокруг точки области, до которой можно добраться за одинаковое время. Например, «найти все кафе в 15 минутах ходьбы от положения пользователя».
Разные провайдеры предлагают разные решения для всех этих задач.
Благодаря 3aiats было найдено бесплатное Open Source решение —
GraphHopper
- www.graphhopper.com/open-source
- Устанавливается на ваш сервер, использует OpenStreetMap для построения маршрутов, работает на Java
- Есть бесплатное и платное API для тех, кто не хочет ставить это ПО себе на сервер.
- Есть API для геокодирования, построения маршрутов, построения матриц расстояний и оптимизации маршрутов, а также isochrone
MapBox (спасибо ne_kotin)
- docs.mapbox.com/api/navigation
- Есть API для геокодирования, построения маршрутов, построения матриц расстояний и оптимизации маршрутов.
- Бесплатно до 100 000 запросов в месяц
Яндекс
Общая особенность всех сервисов Яндекса для маршрутов — они работают на территории России, Абхазии, Азербайджана, Армении, Беларуси, Грузии, Казахстана, Кыргызстана, Молдовы, Таджикистана, Турции, Узбекистана и Украины.
- tech.yandex.ru/routing/router
- tech.yandex.ru/routing/distance_matrix
- Тарифы от 120 000 рублей в год
- Есть API для построения маршрутов и матриц расстояниц
- Учитывает пробки, в том числе прогнозируемые на заданное время в будущем
- Умеет строить маршруты пешеходные, на транспорте личном и общественном
Есть сервис app.swizz.ru, который использует API яндекса для построения маршрутов. У сервиса нет своего API, и он испытывает проблемы с лимитами от Яндекса, но по сути там можно посмотреть, как работает яндексовский построитель маршрутов. За ссылку спасибо 3aiats
Главное отличие от яндекса — тарификация по принципу Pay-as-you-go, то есть за каждый запрос. Для небольших объемов тарифы будут выгоднее у Гугла, для больших — у Яндекса.
Также у гугла нет ограничения по странам, где они строят маршруты.
Google Directions Api
- developers.google.com/maps/documentation/directions/intro
- Тариф 5$ либо 10$ за 1000 запросов. 10 – если используется оптимизация с учетом пробок и промежуточных путевых точек. 5 – если просто маршрут между 2 точками.
- По функциям аналог сервиса Яндекса для построения маршрутов между 2 точками, но имеет больше настроек
- В частности, умеет предлагать несколько альтернативных маршрутов
Google Distance Matrix API
- developers.google.com/maps/documentation/distance-matrix/start
- Тариф 5$ либо 10$ за 1000 запросов, аналогично directions
- обычное API матриц расстояний
Google Roads API
Уникальный сервис гугла, позволяющий работать с дорогами, по которым едет ваш транспорт.
Автоматически привязывает точки вашего маршрута к дорогам, показывает лучшую схему движения и всю информацию об участках дорог, которые повстречаются вам на пути.
Умеет к точкам привязывать ближайшие к ним участки дорог (например по GPS треку который скачет туда-сюда — показать по каким дорогам по факту был пройден маршрут).
Умеет показывать ограничения скорости на дорогах на маршруту.
- developers.google.com/maps/documentation/roads/intro
- Тариф 10$ за дороги и 20$ за 1000 запросов к Speed Limit
WikiRoutes
- wikiroutes.info/developers
- Строят маршруты с использованием общественного транспорта
- Есть платное API для интеграции с сайтом
Azure Maps
- azure.microsoft.com/ru-ru/services/azure-maps
- Большое количество сервисов, в том числе построитель маршрутов
- Есть бесплатные лимиты и платное API
2Гис Логистика
- logistics.2gis.ru
- Сервис для построения маршрутов
- 5 маршрутов в день за 3500 рублей в месяц, готовы обсуждать повышение лимита
- За отдельные деньги есть отслеживание перемещения курьера и другие доп функции
Сервисы для оптимизации логистики
Как отдельный класс сервисов для построения маршрутов стоит выделить готовые решения для оптимизации логистики, которые тарифицируются исходя из количества курьеров/машин на линии. По сути они комбинируют средства для построения маршрутов и другие сервисы чтобы максимально оптимизировать вашу логистику. Это достаточно сложные и нишевые решения, поэтому я их объединил в один список.
За пополнение списка спасибо 3aiats
Заключение
В современном мире вы можете найти готовый сервис фактически для любой задачи, которую вам нужно решить, либо решить её с помощью комбинации сервисов из списка выше. Вопрос только в стоимости этого решения, насколько оно будет для вас выгодно.
Многие сервисы по мере роста популярности переходят на всё более жесткие системы монетизации — как бесплатные когда-то карты гугла стали полностью платными, так же и Яндекс постепенно к этому идет.
Есть открытые OpenStreetMaps, которые вроде как можно заставить решать все задачи из списка, но для этого вам нужно их разворачивать у себя, и помимо своего проекта отдельно поддерживать еще целую инфраструктуру для карт — насколько это нужно, каждый решает для себя сам.
Вероятно, в обзоре я не указал некоторые отличные сервисы, которыми вы пользуетесь, либо вы пользовались сервисами из обзора и вам есть что добавить к уже написанному — пишите в комментариях, буду добавлять в текст.
Автор: Искандер Гиниятуллин
