HeiGIT Technologien

Das Sketch Map Tool macht partizipatives Kartieren einfacher, in dem es die Erstellung und Digitalisierung von papierbasierten Karten, den sogenannten Sketch Maps, ermöglicht. Mit dieser Low-Tech-Lösung können lokales Wissen und Warnehmungen mit Stiften und Papierkarten offline erfasst werden. Jede Sketch Map enthält eine Basiskarte mit OpenStreetMap-Daten oder Satellitenbildern, diese dient als Maßstab und Orientierungshilfe. Mit dem Hochladen von Bildern markierter Karten, werden die Markierungen auf den Karten automatisch im Tool digitalisiert und georeferenziert. Diese Markierungen können dann heruntergeladen und in Geoinformationssysteme integriert werden. Das Sketch Map Tool überbrückt die Lücke zwischen der weit verbreiteten analogen Kartierung und der digitalen Analyse und fördert so die Beteiligung von lokalen Gemeinschaften und die Nutzbarkeit der gewonnenen Ergebnisse.

openrouteservice.org bietet Routing-Dienste, die auf benutzergenerierten, gemeinschaftlich gesammelten, freien geografischen Daten von OpenStreetMap basieren. Es ist mehr als nur Routing, der ORS bietet auch Erreichbarkeitsanalysen mit Isochronen, Entfernungsmatrizen und spezifische Suchmöglichkeiten bezüglich POIs. Dieser personalisierte Service bietet Benutzern eine große Auswahl an Möglichkeiten. Weitere Besonderheiten des ORS umfassen Rollstuhlrouting sowie die Einstellungen Strecken mit vermindertem Hitzestress und Geräuschbelastung zu wählen.

Das laufende HeiGIT-Projekt openrouteservice for Disaster Management ist eine Zusammenarbeit zwischen dem openrouteservice Team und dem Geoinformation für Humanitäre Hilfe Team. Das Ziel ist es, verlässliche und aktuelle Daten des Infrastrukturnetzes in Katastrophengebieten bereitzustellen, indem sowohl die Quantität als auch die Qualität der OSM-Straßennetzdaten verbessert werden, indem dynamische Echtzeit-Informationen sowie ein mobiles Offline-Client-Tool bereitgestellt werden und vieles mehr. Wir konzentrieren uns auf den humanitären Aspekt durch die Verbesserung des Situationsbewusstseins, insbesondere in Bezug auf die (sich ändernden) Bedingungen des Straßennetzes während Katastrophen.

Die Routenplanungs-App hilft Ihnen, die Frage zu beantworten: „Wo ist das nächste Covid-19-Impfzentrum und wie komme ich am besten dorthin?“, indem sie Routen zum nächstgelegenen Impfzentrum vorschlägt. Sie basiert auf der openrouteservice-Technologie von HeiGIT und nutzt Daten von OpenStreetMap (OSM). Die Anwendung bietet auch schriftliche Navigationsanweisungen und weitere Informationen über Impfzentren. Sie funktioniert online und kann über moderne Webbrowser auf einem PC oder auf neueren Smartphones und Tablets genutzt werden.

Der ohsome History Explorer (ohsomeHeX) ermöglicht die räumlich-zeitliche Erkundung von OSM-Daten auf globaler Ebene, indem die Daten ausgewählter Features mit Hilfe der ohsome-API zu einer Reihe von weltumspannenden hexagonalen Rastern in monatlicher Auflösung aggregiert werden. Dies ermöglicht die Analyse der Entwicklung der Daten, gibt Einblick in die Qualität und die visuelle Erkundungshistorie der OSM-Daten und bietet die Möglichkeit, interessante semantische Zusammenhänge aufzudecken.

Die ohsome API ist eine HeiGIT-Technologie, die auf der OSHDB basiert und kontinuierlich weiterentwickelt wird, um ihre Funktionen zu verbessern. Es handelt sich um eine REST-basierte API, die die Extraktion und Analyse der kompletten Datenhistorie von OpenStreetMap über HTTP-Anfragen ermöglicht. Die Egebnisse der Datenabfragen sind auch als CSV, JSON oder GeoJSON verfügbar, um die Datenhistorie von OpenStreetMap für verschiedene Arten von Datenanalyseaufgaben im globalen Maßstab leichter zugänglich zu machen.

OQAPI ist ein Dienst, mit dem die Endnutzer*innen, d. h. humanitäre Organisationen und öffentliche Verwaltungen, Informationen über die Qualität von OSM-Daten für ihre spezifische Region und ihren Anwendungsfall abrufen können. Es handelt sich um eine Anwendung, die auf der ohsome Plattform von HeiGIT aufbaut. Wir bieten den Endnutzer*innen eine webbasierte Anwendung aber auch eine API oder eine Kommandozeilenschnittstelle, mit der die Qualität der OSM-Daten angefragt werden kann. Darüber hinaus fungiert es als Datenintegrationswerkzeug, das eine Vielzahl von intrinsischen und extrinsischen OSM-Datenqualitätsmetriken zusammenführt.

Das ohsome-Dashboard, eine HeiGIT-Technologie, die auf der ohsome-API aufbaut, ist ein Dashboard, das es ermöglicht, Analysen der Full-History-Daten von OpenStreetMap ohne Programmierkenntnisse durchzuführen, indem genaue Statistiken generiert und direkt im Dashboard geplottet werden. Statistiken über die historische Entwicklung von OpenStreetMap-Daten können für jede beliebige Region oder jeden beliebigen Zeitraum ausgewählt werden, es kann eine benutzerdefinierte Filterung aller verfügbaren OpenStreetMap-Tags und -Typen vorgenommen werden, und die Ergebnisse können auch auf verschiedene Arten gruppiert werden.

Das Package ohsome-py hilft Ihnen beim Extrahieren und Analysieren von OpenStreetMap-Historiendaten unter Verwendung der ohsome API und Python. Es verarbeitet Abfragen an die ohsome API und konvertiert die Antworten in Pandas- und GeoPandas-Datenformate, um eine einfache Handhabung und Analyse der Daten zu ermöglichen.

OhsomeNow Stats wurde im Rahmen der langfristigen Zusammenarbeit mit dem Humanitarian OpenStreetMap Team (HOT) entwickelt. Auf diesem Dashboard haben Nutzer*Innen Zugriff auf Echtzeit-Statistiken über die Kartierungsaktivitäten in OpenStreetMap (OSM) auf globaler Ebene. Es bietet Einblicke in wichtige Kennzahlen wie die Anzahl der Mitwirkenden, die Gesamtzahl der Kartenbearbeitungen, hinzugefügte Gebäude und die Länge von Straßen. Diese können nach genauem Zeitraum und OSM-Changesets Hashtags gefiltert werden. Die von ohsomeNow Stats gewonnenen Daten werden nahezu in Echtzeit aktualisiert und sofort auf dem Dashboard angezeigt. Mit diesem Tool können Nutzer*Innen Mapping-Statistiken für jeden beliebigen Zeitraum, beginnend mit dem 21.04.2009, erstellen.

Das GIScience-Projekt ohsome2label, mit Unterstützung von HeiGIT, verwendet historische OpenStreetMap-Objekte als Trainingsmuster für Maschinelles Lernen, um eine flexible Label-Aufbereitung für Anwendungen des maschinellen Lernens von Satelliten zu schaffen. Mit Hilfe der ohsome-API von HeiGIT können alle Arten von geografischen Objekten aus OSM abgerufen werden.

ohsome2X ist ein Open-Source-Werkzeug, mit dem die Daten für Zeitreihenkarten der historischen Entwicklung von OSM erstellt werden. Intern verwenden wir das Tool auch, um Zeitreihendaten für HeiGITs ohsome OSM History Explorer ohsomeHeX zu erstellen. Mit ohsome2X kann man die eigenen OSM Zeitreihenkarten für die eigenen Interessengebiete erstellen. Das Tool nutzt HeiGITs ohsome API, um die relevanten Statistiken abzufragen und kombiniert die Ergebnisse mit einer beliebigen Eingabe von Polygonen (admininstrative Bereiche, reguläre Raster, etc.). Für kleine Aufgaben kann ein GeoJSON hochgeladen werden; für größere Aufgaben kann man sich mit einer PostGIS-Datenbank verbinden und die Daten iterativ in kleineren Portionen verarbeiten.

MapSwipe ist eine Open-Source-Mobilanwendung, die die Kartierung auf der ganzen Welt koordinierter und effizienter machen soll. Seit dem Start im Jahr 2015 ist MapSwipe auf 29.000 Nutzende angewachsen, die 1.300.000 km² kartiert haben. MapSwipe ist ein Open-Source-Projekt, das noch nicht abgeschlossen ist und zu den HeiGIT-Technologien gehört. Es wird von Freiwilligen mit Unterstützung des Britischen Roten Kreuzes, der GIScience Research Group, dem Humanitarian OpenStreetMap Team und der Organisation Médecins Sans Frontières aufgebaut und gepflegt. Das Team des Heidelberger Instituts für Geoinformationstechnologie (HeiGIT) und der Forschungsgruppe GIScience der Universität Heidelberg haben die Entwicklung von MapSwipe von Anfang an geprägt, indem sie den Crowdsourcing-Ansatz hinter MapSwipe entworfen haben, die Werkzeuge zur Verfügung gestellt haben, die für die Verwaltung eines solchen globalen Projekts notwendig sind, und die Daten zeitnah zur Verfügung stellen. Unsere Arbeit stellt sicher, dass freiwillige Bemühungen in aussagekräftige Daten für humanitäre Organisationen umgewandelt werden können.

Humanitarian OSM Stats ist ein laufendes HeiGIT-Projekt, das darauf abzielt, Statistiken und Diagramme bezüglich der Kartierung in OpenStreetMap (OSM) für humanitäre Zwecke zu präsentieren, indem Analysen von Daten aus dem HOT Tasking Manager, Bevölkerungsdatensätzen und OSM History-Daten, die mit der HeiGIT-Technologie OSHDB extrahiert werden, kombiniert werden.

Die Webanwendung Open Healthcare Access Map kombiniert Daten zur Gesundheitsinfrastruktur und zur motorisierten Mobilität, um die Erreichbarkeit zu messen. Durch die Kombination von Erreichbarkeit und Bevölkerungsverteilung werden Einblicke in die Reisezeit zu Gesundheitseinrichtungen unter Verwendung von HeiGIT’S openrouteservice und die Bevölkerungsabdeckung auf verschiedenen Skalen für eine Vielzahl von Ländern bereitgestellt. Die Informationen sind auf administrativen Ebenen und Hexagonen aggregiert. So werden Unterschiede in der Gesundheitsversorgung räumlich sichtbar. Diese App ist als Prototyp gedacht, um die Potenziale freier und offener Geodaten im Bereich des öffentlichen Gesundheitswesens aufzuzeigen. Zukünftige Meilensteine sind unter anderem die Abgrenzung von Einzugsgebieten auf Einrichtungsebene und die Einbindung von Datenqualitätsmaßnahmen.

Die OSHDB ist das zentrale Daten-Backend der ohsome Plattform. Sie wurde speziell für eine effiziente Speicherung und Zugriff auf die full-history Daten von OpenStreetMap entwickelt. Um die Skalierbarkeit des Systems zu gewährleisten, bauen wir auf einem Partitionsschema auf, das eine verteilte Datenspeicherung und parallele Ausführung von Berechnungen ermöglicht. Über unsere OSHDB API gewährleisten wir eine Schnittstelle zur OSHDB in der Programmiersprache Java. Wir stellen die API, wie auch die OSHDB selbst, auf unserem GitHub-Repository für alle zur Verfügung.