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] .
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] .
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 (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 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] .
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 wgsSegún 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] .
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] .
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.
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