Restricciones de datos geoespaciales en China

De acuerdo con la legislación nacional de la República Popular China , las organizaciones que han recibido un permiso especial del Departamento Administrativo de Geodesia y Cartografía del Consejo de Estado de la República Popular China [1] tienen el derecho exclusivo de utilizar datos de geoinformación en el país _ Como resultado de estas restricciones administrativas, el trabajo no autorizado relacionado con geodatos se sanciona con multas, falta información de geoetiquetado en muchas cámaras web chinas equipadas con chips GPS , los mapas de calles se combinan incorrectamente con mapas satelitales en varias aplicaciones [2] y el crowdsourcing también es fuera del campo legal proyectos de mapeo como OpenStreetMap [3] .

Legislación

De acuerdo con los artículos 7, 26, 40 y 42 de la Ley de la República Popular China sobre geodesia y cartografía, la topografía y la cartografía privadas son ilegales en China continental desde 2002. la ley prohibe

El artículo 1 de esta Ley establece:

Las multas por infringir la ley oscilan entre 10.000 y 500.000 yuanes (entre 1.447 y 72.359 dólares). Las personas u organizaciones extranjeras que deseen realizar trabajos relacionados deben establecer una empresa conjunta sino-extranjera [1] .

Entre 2006 y 2011, las autoridades de la RPC investigaron alrededor de 40 casos relacionados con la violación de la Ley de Geodesia y Cartografía [4] . Ha habido informes en los medios de comunicación sobre empresas procesadas en China por actividades ilegales de geodatos:

OpenStreetMap , un proyecto de mapas del mundo de colaboración colectiva, informó que "el trabajo topográfico y cartográfico privado en China es ilegal" [11] .

Sistemas de coordenadas

Las regulaciones chinas requieren que los proveedores oficiales de servicios de mapas en China utilicen un sistema de coordenadas especial llamado GCJ-02. Baidu Maps utiliza otro sistema de coordenadas, BD-09 [12] [13] , que parece estar basado en GCJ-02 [14] .

GCJ-02

GCJ-02 (coloquialmente "coordenadas de Marte", oficialmente chino 地形图非线性保密处理算法; lit. "Algoritmo de confidencialidad de mapas topográficos no lineales") [15]  es un dato aprobado por la Oficina Estatal de Geodesia y Cartografía de China y basado en el modelo WGS 84 [16] . Este sistema utiliza un algoritmo de desenfoque de datos [17] que agrega compensaciones aleatorias a los datos de latitud y longitud de los objetos en interés de la seguridad nacional [14] [18] . Se cobra una tarifa de licencia por el uso de este algoritmo obligatorio en China [15] .

El marcador con coordenadas GCJ-02 se mostrará correctamente en el mapa. compilado en este sistema de coordenadas, sin embargo, si se coloca un marcador WGS-84 (por ejemplo, una posición GPS) en el mapa GCJ-02, o viceversa, las compensaciones pueden alcanzar valores de 100 a 700 metros desde su ubicación real. Al mismo tiempo, el mapa de calles de Google.com se desplaza entre 50 y 500 metros con respecto a las imágenes de satélite [9] [19] , mientras que el mapa de Google.cn no [20] . Yahoo! _ Mapas representa un mapa de calles sin errores importantes en comparación con las imágenes de satélite [21] . MapQuest también superpone datos de OpenStreetMap con una precisión razonable [22] . A pesar del secreto que rodea al algoritmo de desenfoque de datos en GCJ-02, existen varios proyectos de código abierto que brindan conversión entre GCJ-02 y WGS-84 para varios lenguajes de programación, incluidos C# [23] , C, Go, Java, JavaScript. , PHP [24] , Python [25] , R [14] y Ruby [26] [27] . Es posible que estos proyectos se basen en un código pirateado que le permite convertir parcialmente las coordenadas WGS a GCJ [28] . Otras soluciones de transformación incluyen la interpolación de coordenadas basada en regresión del conjunto de datos de Google China y las coordenadas de imágenes satelitales [29] . Un intento de Wu Yongzheng utilizando el análisis Fast Fourier Transform arrojó un resultado muy similar a una fuga de código [30] .

Usando el código pirateado [23] , el GCJ-02 usa parámetros del datum de Krasovsky . Los parámetros se utilizaron para calcular la longitud de un grado de latitud y longitud, por lo que las compensaciones en metros calculadas anteriormente se pueden convertir en grados para las coordenadas de entrada del modelo WGS-84.

BD-09

BD-09 es un sistema de coordenadas geográficas utilizado por Baidu Maps que agrega desenfoque adicional a GCJ-02 "para proteger mejor la privacidad del usuario" [31] [13] . Baidu proporciona una API para convertir coordenadas de Google o GPS (WGS-84), GCJ-02, BD-09, MapBar o 51ditu a coordenadas de Baidu o GCJ-02 [32] [12] . Tal como exige la ley china [32] , no existe una API de transformación de coordenadas WGS-84, pero existen implementaciones de código abierto en R [14] y otros lenguajes de programación [24] .

Transformación inversa

Aparentemente, el sistema GCJ-02 usa varios ruidos de alta frecuencia en forma de , generando efectivamente una ecuación trascendental y eliminando así las soluciones analíticas. Sin embargo, las transformaciones "inversas" de código abierto usan las propiedades de GCJ-02 en el sentido de que las coordenadas transformadas no son muy diferentes de WGS-84 y son en su mayoría monótonas sobre las coordenadas WGS-84 [33] [14] correspondientes :

de escribir import Callable # Representar coordenadas con números complejos para simplificar coords = complejo # Función coords-to-coords C2C = Callable [[ coords ], coords ] def rev_transform_rough ( mal : coords , empeorar : C2C ) -> coords : """Aproximadamente invierte la transformación ``empeorada``. Dado que ``malo = empeorar(bueno)`` está cerca de ``bueno``, ``empeorar(malo) - malo`` se puede usar para aproximar ``malo - bueno``. Visto por primera vez en eviltransform. """ volver mal - ( empeorar ( mal ) - mal ) def rev_transform ( malo : coords , empeorar : C2C ) -> coords : """Más precisamente, invertir la transformación ``empeorar``. Similar a ``rev_transform_rough``, ``worsen(a) -empeorar(b)`` se puede usar para aproximar ``a - b``. Visto por primera vez en geoChina/R/cst.R (caijun 2014). La versión de solo iteración (sin inicialización aproximada) se conoce desde fengzee-me/ChinaMapShift (noviembre de 2013). """ eps = 1e-6 wgs = rev_transform_rough ( malo , empeorar ) mejora = 99 + 99 j # valor ficticio while abs ( mejora ) > eps : mejora = empeorar ( wgs ) - mal wgs = wgs - mejora regresa wgs

Según se informa, el método aproximado proporciona a wgs2gcj [24] una precisión de 1 a 2 metros , mientras que el método exacto (método de iteración simple ) logra una "precisión centimétrica" ​​en dos llamadas hacia adelante [34] [33] . Dado que estas dos propiedades proporcionan alguna funcionalidad básica del sistema de coordenadas, es poco probable que los métodos cambien con los nuevos sistemas de coordenadas. Convertir el código BD a GCJ es muy parecido al método crudo, excepto que primero elimina el cambio constante aplicado explícitamente de ~20 segundos de arco en ambas coordenadas y funciona en coordenadas polares, similar a la función directa [14] .

El establecimiento de métodos de trabajo para la conversión en ambas direcciones deja obsoletos en gran medida los conjuntos de datos de varianza que se mencionan a continuación [35] .

Problema de compensación de GPS

El problema del cambio de coordenadas GPS en China que surge de la diferencia entre los datums GCJ-02 y WGS-84. Las coordenadas GPS se expresan utilizando el estándar WGS-84, y cuando las calles chinas expresadas en coordenadas GCJ-02 se trazan en los mapas, existe una discrepancia significativa (a menudo más de 500 metros) y al mismo tiempo una cantidad variable. Como resultado, los proveedores autorizados de geolocalización y servicios de mapas digitales (como AutoNavi o NavInfo ) deben comprar un algoritmo de "corrección de compensación" que permite que las coordenadas GPS se muestren correctamente en un mapa local [35] . Las imágenes de satélite y los conjuntos de datos de mapas de calles personalizados, como los de OpenStreetMap , también se muestran correctamente, ya que se recopilaron con dispositivos GPS (aunque esto es técnicamente ilegal ).

Algunos proveedores de contenido de mapas, como Here , también optan por compensar su capa de imágenes de satélite para que coincida con el mapa de calles en las coordenadas GCJ-02 [36] .

Google ha estado trabajando con la empresa china de servicios basados ​​en la ubicación AutoNavi desde 2006 para poder utilizar sus mapas en China [37] . google.cn/maps (anteriormente Google Ditu) utiliza el sistema GCJ-02 tanto para sus mapas de calles [38] como para las imágenes satelitales [39] . Sin embargo, las coordenadas en el modelo WGS-84 informado por el navegador se muestran incorrectamente. Por el contrario, google.com/maps usa datos GCJ-02 para mapas de calles, pero no compensa la capa de datos de imágenes satelitales que continúa usando coordenadas WGS-84 [40] , con la ventaja de que las coordenadas WGS-84 aún se pueden mapear correctamente a la imagen de satélite (pero no en un mapa de calles). Google Earth también utiliza WGS-84 para mostrar imágenes de satélite [41] .

La superposición de pistas de GPS en Google.com Maps y cualquier mapa de calles obtenido de Google.com a través de su API presenta un problema de sesgo de visualización similar porque las pistas de GPS usan WGS-84 y los mapas de Google.com usan GCJ-02. Este problema se ha informado muchas veces en los foros de productos de Google desde 2009 [42] y han surgido aplicaciones de terceros para abordarlo [43] . Los conjuntos de datos de compensación para un gran número de ciudades chinas están disponibles comercialmente [44] . La presencia de este problema se viene notando desde 2008, y sus causas no estaban claras; inicialmente se asumió erróneamente que los chips de GPS importados habían sido descifrados, lo que resultó en un informe incorrecto de las coordenadas [45] .

Hong Kong y Macao

De acuerdo con el principio de " Un país, dos sistemas ", la ley de China continental no se aplica en las Regiones Administrativas Especiales (RAE) de Hong Kong y Macao , por lo que no hay restricciones correspondientes para trabajar con geodatos y no hay problema de Compensación de coordenadas GPS. Sin embargo, en la frontera entre la RAE y China continental, los datos que se muestran en los mapas en línea están rotos [46] y los datos geográficos desplazados y correctos se superponen. Esto crea problemas para los usuarios que cruzan la frontera, especialmente para aquellos que no conocen este problema.

Notas

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  2. ↑ Rabaza Bergua, Carlos S., López-de-Larrínzar-Galdámez, Juan, Salvador Suárez, Iván, Usón Montesinos, Miguel, Muro Medrano, Pedro R. Restricciones al trabajo con información geográfica online en China . IV Jornadas Ibéricas de Infraestructuras de Datos Espaciales . Universidad de Castilla-La Mancha, Campus Tecnológico Fábrica de Armas, Toledo: JIIDE 2013 (13 de noviembre de 2013). Consultado el 17 de enero de 2021. Archivado desde el original el 25 de mayo de 2017.
  3. ↑ 1 2 Ley de Topografía y Cartografía de la República Popular China: Administración Nacional de Topografía, Cartografía y Geoinformación . es.nasg.gov.cn._ _ - "Artículos 7, 26, 40 y 42". Consultado el 27 de febrero de 2018. Archivado desde el original el 25 de mayo de 2017.
  4. ↑ Hvistendahl, M. (24 de enero de 2013). “Los extranjeros chocan con las estrictas reglas de secreto de China”. ciencia _ 339 (6118): 384-385. Bibcode : 2013Sci...339..384H . DOI : 10.1126/ciencia.339.6118.384 . PMID23349263  . _
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  6. ↑ Liang, Yan . China toma medidas enérgicas contra los servicios de mapas en línea ilegales para proteger la seguridad del estado  (25 de marzo de 2008). Archivado desde el original el 20 de enero de 2017. Consultado el 17 de enero de 2021.
  7. ↑ China multa a estudiantes del Reino Unido por "hacer mapas ilegalmente"  (6 de enero de 2009). Archivado desde el original el 16 de junio de 2010. Consultado el 17 de enero de 2021.
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 censura en china
Tipos de censura
  • Censura de la publicación de libros.
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  • censura cinematográfica
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  • censura extranjera
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