В современном мире огромное количество разнообразных сервисов обрабатывают геоданные.
Задачи прямого и обратного геокодирования встречаются повсеместно – когда ваш пользователь вводит свой адрес, а вы на карте отображаете точку, где он находится. Или наоборот – ваш пользователь указывает точку на карте, а вы преобразуете эту точку в понятный адрес.

В рамках этой статьи я хочу рассмотреть наиболее популярные существующие решения для этой задачи, разобраться в их особенностях и тарифах и также провести тестирование качества геокодирования, чтобы выяснить, какой сервис наиболее предпочтителен для использования.

Содержание статьи:

Что такое прямое и обратное геокодирование?
Какие существуют сервисы для решения этой задачи
Тарифы и особенности сервисов
Примеры данных, которые дают разные сервисы
Примеры обратного геокодирования
Сравнительное тестирование качества прямого и обратного геокодирования
Итоговая таблица с оценками качества
Выводы

Что такое прямое и обратное геокодирование?

В начале статьи я уже немного об этом сказал, теперь дам более строгое определение.
Прямое геокодирование – это задача получения координат географической точки по её адресу, написанному на понятном человеческом языке. Например, пользователь указывает адрес «Москва, Красная площадь д. 3», или «Москва, ГУМ» — нам, чтобы отобразить эту точку на карте, необходимо узнать координаты этого адреса.

Обратное геокодирование, соответственно, решает обратную задачу – по точке, указанной пользователем, получить её адрес или название расположенного там объекта.
И та, и другая задача очень часто встречаются в различных сервисах, работающих с геоданными пользователей, например, если вы разрабатываете интернет-магазин и хотите показать ближайший к адресу пользователя пункт выдачи заказов – вам не обойтись без определения точных координат местоположения пользователя. Если вы делаете сервис заказа такси или курьерской доставки – пользователю может быть удобно указать точку на карте, а вам для вашего курьера всё равно будет удобнее показать помимо точки на карте еще и адрес пользователя в виде текста.

Какие существуют сервисы для решения этой задачи?

Вообще, сервисы подразделяются на 2 основных категории – это оффлайн- и онлайн-сервисы. Оффлайн-сервис подразумевает, что вы скачиваете на свой локальный компьютер некую базу данных (добавляете её в своё приложение) и получаете информацию из неё. Онлайн-сервис представляет из себя API, к которому вы формируете запрос в соответствии с документацией, и он возвращает вам ответ с интересующей вас информацией.

В большинстве случаев онлайн-сервисы предлагают более высокую точность ответов, поскольку обновляются более часто, а также более удобны в использовании – потому что вам нет необходимости поддерживать отдельную машину под оффлайн-сервис или зашивать базу данных (достаточно объемную) и обслуживающий её код в ваше приложение. Поэтому в рамках этой статьи я буду рассматривать только онлайн-сервисы для решения задач прямого и обратного геокодирования.

Тарифы и особенности сервисов

В процессе изучения рынка сервисов геокодирования я выделил для себя следующие основные решения:

Примеры данных, которые дают разные сервисы

Чтобы показать примеры данных, которые предоставляют нам разные сервисы, я использовал адрес в самом центре Москвы — Красная площадь, д. 3.

Ответы сервисов я собрал в один gist, где можно посмотреть их в том виде, в котором сервис их вернул: https://gist.github.com/iskander-g/6c2bb24065708730c76993da4afea9d0

Больше всего сведений об адресе дают Дадата и OSM. При этом у OSM доступный плейграунд для тестирования возвращает сразу отформатированную HTML-страницу с данными — получить в сыром виде ответ сервиса у меня не получилось, но на странице можно оценить все сведения, которые имеются у сервиса об адресе.

Сравнительная таблица сведений, которые были предоставлены сервисами в виде структурированных данных:


API тестировался в официальных примерах/плейграундах, там, где это есть. Яндекс и Гугл потребовал получить API-ключ, чтобы протестировать сервис. У Гугла также пришлось оформить платежный аккаунт. Адреса, где можно протестировать сервисы:

Yandex (требуется ключ)
https://geocode-maps.yandex.ru/1.x/?apikey=&geocode=

Дадата
https://dadata.ru/suggestions/

Google (требуется ключ)
https://maps.googleapis.com/maps/api/geocode/json?address=&key=

GraphHopper
https://graphhopper.com/api/1/examples/#geocoding

MapBox
https://docs.mapbox.com/search-playground/

OSM
https://nominatim.openstreetmap.org/

Примеры обратного геокодирования

Чтобы понять, как сервисы справляются с обратным геокодированием, т.е. получением адреса по координатам, я попробовал по указанным выше адресам вместо адреса подставить координаты того же третьего дома на Красной площади: 37.62159949999999, 55.7546025

Результаты:

Интересно, что GraphHopper, если кликать мышью по разным частям ГУМа, возвращает разные названия магазинов. Дадата и Яндекс возвращают только адреса, остальные сервисы стараются предложить также POI, расположенные по этому адресу. Формат ответа и набор данных у всех сервисов аналогичен данным, которые возвращаются при прямом геокодировании.

Сравнительное тестирование качества геокодирования

Для сравнительного тестирования качества прямого геокодирования я выбрал набор из 15 адресов:

Адреса выбраны случайным образом, из России, ближайших к нам стран, одной европейской и одной североамериканской страны.

По итогам тестирования я составил сводную таблицу с результатами всех сервисов. Координаты точек, которые вернул мне сервис, я накладывал на статическую карту Яндекса, и смотрел, насколько точно попадает тот или иной сервис в загаданный дом. За попадание в черту дома давал 3 балла, за попадание в соседние дома – 2, если указало на улицу, на которой находится дом – 1 балл. За промах, соответственно, 0.

Каждому сервису я присвоил свой цвет метки — Яндекс — оранжевый, Дадата — синий, Google — зеленый, GraphHopper — желтый, MapBox — красный и OSM — фиолетовый.

Россия, Москва, Красная площадь д. 3

GraphHopper – мимо. MapBox и OSM получают по 2 балла, Яндекс, Дадата и Google – по 3 балла.

Россия, Москва, 2-й Карачаровский проезд, 2

С этим адресом все претенденты справились лучше. Интересно, что OSM, Дадата и Яндекс показывают на примерный центр дома, а Google – на угол, который ближе к дороге. GraphHopper и MapBox указали на улицу, но от искомого дома далековато.

Россия, Казань, Фатыха Амирхана 13

MapBox не нашел ничего, GraphHopper и OSM указали на конец улицы, Яндекс попал в центр дома, Дадата максимально близко к центру, а Google снова показывает на конец дома, который ближе к дороге.

Россия, Казань, 2я Центральная, 172А

MapBox и GraphHopper – мимо, OSM не нашел ничего. Из оставшейся тройки Google указал на улицу, Яндекс на дом, а Дадата – на соседний дом.

Россия, Чистополь, Лобачевского, 57

MapBox нашел примерно центр населенного пункта, но это незачет. GraphHopper и OSM указали на улицу, на которой расположен дом, а Яндекс, Дадата и Google опять попали в дом. Гугл, как обычно, не в центр дома, а в какой-то угол, в этот раз не самый ближний к дороге.

Россия, Новокузнецк, Ермака 16

C этим адресом не справился только MapBox. OSM и GraphHopper показали одинаковый результат, Яндекс предсказуемо поставил свою метку на номер дома, Google возле второго подъезда, а Дадата – между подъездами.

Россия, Улан-Удэ, Столбовая, 68

Последний российский адрес в списке. MapBox опять в стороне. OSM и GraphHopper ближе к цели, но тоже далековато. Дадата смогла указать улицу, но не дом. Яндекс поставил метку на соседний, 66 дом, и только Google в данном случае смог поставить точную отметку.

Промежуточный итог по тестированию российских адресов

Яндекс набрал 20 баллов из 21 возможного, не справившись только с последним. На втором месте Google с одной ошибкой в частном секторе Казани с 19 баллами. Третье место – Дадата, которая ошиблась и в Казани, и в Улан-Удэ.

На заграничных адресах Дадата выпадает из конкурса и дальнейшее сравнение уже пойдет между 5 оставшимися участниками.

Казахстан, Нурсултан, Кокжазык, 14

MapBox и GraphHopper опять промахнулись, Google указал на улицу, а Яндекс и OSM поставили две очень близкие метки на искомом доме.

Казахстан, Жезказган, Космонавтов, 10

С этим адресом сервисы справились лучше – все попали в город, но MapBox и Google далеко от искомого адреса. Яндекс и OSM опять поставили метки в одну точку, GraphHopper нашел начало улицы.

Беларусь, Минск, Переулок Стебенёва, 6

Первый протестированный адрес, на котором все конкурсанты единогласно попали в точку с небольшим разбросом. Интересно, что метка Яндекса не стоит на номере дома, как это всегда было с российскими адресами.

Беларусь, Мозырь, Рыжкова, 4

С частным сектором в Беларуси тоже у всех сервисов есть проблемы, но по крайней мере все они указали на улицу. Google и GraphHopper оказались довольно далеко от искомого дома, а Яндекс, OSM и MapBox разместит метки точно, с небольшим разбросом.

Украина, Киев, Суздальська вулиця 9

В Киеве MapBox поставил метку на центр города, GraphHopper – на улицу, а Яндекс, Google и OSM попали в дом. При этом тут метки совпали уже у Google и OSM.

Украина, Бучач, Богдана Хмельницького вулиця 6

GraphHopper опять мимо, Яндекс и Google смогли указать на улицу, MapBox отметил дом через дорогу от искомого, а OSM поставил точную отметку.

Венгрия, Budapest, Homokdomb 7

По этому адресу MapBox нашел город, Яндекс — улицу, OSM и GraphHopper поставили отметку на дом, а Google – на угол дома.

США, CO, Fort Collins, East Oak Street, 411

В Форте Коллинс Яндекс нашел метку на улицу, все остальные сервисы указали на дом с минимальным разбросом.

Итоги рейтинга по заграничным адресам:

• По СНГ лидирует OSM, на втором месте – Яндекс, на третьем – Google.
  
• В Европе и США с задачей геокодирования лучше всего справляются OSM, GraphHopper и Google.
  

Итоговая таблица:

Выводы

Перед тем, как начать использовать в своей работе какой-либо сервис геокодирования, его обязательно надо протестировать на базе адресов ваших пользователей. Потому что я, например, очень большие надежды возлагал на MapBox – ведь у этого сервиса очень большая база различных модулей, и видно, что они уделяют большое внимание удобству работы с их сервисом. К сожалению, качество геокодирования у этого сервиса оказалось самым низким. GraphHopper похож на MapBox — и по разнообразию предлагаемых сервисов, и по качеству работы геокодера.

OSM показывает хорошие результаты за рубежом, и достаточно посредственные – в России.
Вообще, если говорить именно о российской базе, с которой лично я в основном работаю, то тут лидеры — Яндекс, Google и Дадата. Яндекс показывает лучшие результаты в России, и достаточно посредственные – за рубежом. Google в целом работает хорошо везде, и везде, бывает, промахивается. И при этом самый дорогой. Дадата хорошо работает с российскими адресами, недорогая, предлагает много дополнительных сервисов, но становится бесполезна при пересечении границы.

В целом все эти три сервиса показали очень достойный результат, и если ваши клиенты в основном указывают адреса не из частных секторов, то я бы для работы выбрал Дадату, по ряду причин:

• Более низкие тарифы, чем у Яндекса и Гугла
  
• Меньше заморочек с лицензией
  
• Больше дополнительных сервисов, доступных прямо из подсказок – индекс, станции метро, часовой пояс и пр.
  

Если вам не нужны эти дополнительные сервисы, и вы готовы соответствовать лицензионным ограничениям Яндекса, то он тоже, безусловно, будет хорошим выбором.
Google, на мой взгляд, слишком дорог, если вы работаете с Российскими адресами.

Еще интересное наблюдение по итогам тестирования — наиболее высокое качество у всех сервисов геокодирования – в Беларуси.