高度なコンセプト

注: 以下の例では、Google マップ サービスの Java クライアントの Roads API を使用しています。コンセプトは任意の言語に適応できます。Python クライアント、Go クライアント、Node.js クライアントも GitHub で入手できます。

データの取得

収集された位置情報は、さまざまな方法で取得できます。ここでは、Roads API の道路にスナップ機能で使用するデータを取得する 2 つの方法について説明します。

GPX

GPX は、GPS デバイスでキャプチャされたルート、トラック、ウェイポイントを共有するためのオープンな XML ベースの形式です。この例では、Java サーバー環境とモバイル環境の両方で使用できる軽量の XML パーサーである XmlPull パーサーを使用します。

/**
 * Parses the waypoint (wpt tags) data into native objects from a GPX stream.
 */
private List<LatLng> loadGpxData(XmlPullParser parser, InputStream gpxIn)
        throws XmlPullParserException, IOException {
    // We use a List<> as we need subList for paging later
    List<LatLng> latLngs = new ArrayList<>();
    parser.setInput(gpxIn, null);
    parser.nextTag();

    while (parser.next() != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
        if (parser.getEventType() != XmlPullParser.START_TAG) {
            continue;
        }

        if (parser.getName().equals("wpt")) {
            // Save the discovered latitude/longitude attributes in each <wpt>.
            latLngs.add(new LatLng(
                    Double.valueOf(parser.getAttributeValue(null, "lat")),
                    Double.valueOf(parser.getAttributeValue(null, "lon"))));
        }
        // Otherwise, skip irrelevant data
    }

    return latLngs;
}

地図に読み込まれた未加工の GPX データの例を次に示します。

Android 位置情報サービス

Android デバイスから GPS データをキャプチャする最適な方法は、ユースケースによって異なります。位置情報の更新の受信に関する Android トレーニング クラスと、GitHub の Google Play Location サンプルをご覧ください。

長いパスの処理

道路にスナップ機能は、個々のポイントではなく、完全なパスに基づいて位置を推定するため、長いパス（リクエストあたり 100 ポイントを超えるパス）を処理する際には注意が必要です。

個々のリクエストを 1 つの長いパスとして扱うには、前のリクエストの最終ポイントが後続のリクエストの最初のポイントとして含まれるように、重複を含める必要があります。含めるポイントの数は、データの精度によって異なります。精度が低いリクエストの場合は、より多くのポイントを含める必要があります。

この例では、Java クライアント for Google Maps Services を使用してページングされたリクエストを送信し、補間されたポイントを含むデータを返されたリストに再結合します。

/**
 * Snaps the points to their most likely position on roads using the Roads API.
 */
private List<SnappedPoint> snapToRoads(GeoApiContext context) throws Exception {
    List<SnappedPoint> snappedPoints = new ArrayList<>();

    int offset = 0;
    while (offset < mCapturedLocations.size()) {
        // Calculate which points to include in this request. We can't exceed the API's
        // maximum and we want to ensure some overlap so the API can infer a good location for
        // the first few points in each request.
        if (offset > 0) {
            offset -= PAGINATION_OVERLAP;   // Rewind to include some previous points.
        }
        int lowerBound = offset;
        int upperBound = Math.min(offset + PAGE_SIZE_LIMIT, mCapturedLocations.size());

        // Get the data we need for this page.
        LatLng[] page = mCapturedLocations
                .subList(lowerBound, upperBound)
                .toArray(new LatLng[upperBound - lowerBound]);

        // Perform the request. Because we have interpolate=true, we will get extra data points
        // between our originally requested path. To ensure we can concatenate these points, we
        // only start adding once we've hit the first new point (that is, skip the overlap).
        SnappedPoint[] points = RoadsApi.snapToRoads(context, true, page).await();
        boolean passedOverlap = false;
        for (SnappedPoint point : points) {
            if (offset == 0 || point.originalIndex >= PAGINATION_OVERLAP - 1) {
                passedOverlap = true;
            }
            if (passedOverlap) {
                snappedPoints.add(point);
            }
        }

        offset = upperBound;
    }

    return snappedPoints;
}

道路に沿ってスナップするリクエストを実行した後の上記のデータは次のとおりです。赤い線は元のデータで、青い線はスナップされたデータです。

割り当ての効率的な使用

道路にスナップ リクエストのレスポンスには、指定したポイントにマッピングされる場所 ID のリストが含まれます。interpolate=true を設定した場合は、追加のポイントが含まれることもあります。

制限速度リクエストで許可されている割り当てを効率的に使用するには、リクエストで一意のプレイス ID のみをクエリする必要があります。この例では、Google マップサービス向け Java クライアントを使用して、場所 ID のリストから制限速度をクエリします。

/**
 * Retrieves speed limits for the previously-snapped points. This method is efficient in terms
 * of quota usage as it will only query for unique places.
 *
 * Note: Speed limit data is only available for requests using an API key enabled for a
 * Google Maps APIs Premium Plan license.
 */
private Map<String, SpeedLimit> getSpeedLimits(GeoApiContext context, List<SnappedPoint> points)
        throws Exception {
    Map<String, SpeedLimit> placeSpeeds = new HashMap<>();

    // Pro tip: Save on quota by filtering to unique place IDs.
    for (SnappedPoint point : points) {
        placeSpeeds.put(point.placeId, null);
    }

    String[] uniquePlaceIds =
            placeSpeeds.keySet().toArray(new String[placeSpeeds.keySet().size()]);

    // Loop through the places, one page (API request) at a time.
    for (int i = 0; i < uniquePlaceIds.length; i += PAGE_SIZE_LIMIT) {
        String[] page = Arrays.copyOfRange(uniquePlaceIds, i,
                Math.min(i + PAGE_SIZE_LIMIT, uniquePlaceIds.length));

        // Execute!
        SpeedLimit[] placeLimits = RoadsApi.speedLimits(context, page).await();
        for (SpeedLimit sl : placeLimits) {
            placeSpeeds.put(sl.placeId, sl);
        }
    }

    return placeSpeeds;
}

上記のデータに、一意の場所 ID ごとに制限速度をマークしたものを以下に示します。

他の API との連携

道路にスナップ レスポンスでプレイス ID が返されるメリットの一つは、多くの Google Maps Platform API でプレイス ID を使用できることです。この例では、Google マップサービス向け Java クライアントを使用して、上記の道路へのスナップ リクエストから返された場所をジオコーディングします。

/**
 * Geocodes a snapped point using the place ID.
 */
private GeocodingResult geocodeSnappedPoint(GeoApiContext context, SnappedPoint point) throws Exception {
    GeocodingResult[] results = GeocodingApi.newRequest(context)
            .place(point.placeId)
            .await();

    if (results.length > 0) {
        return results[0];
    }
    return null;
}

ここでは、制限速度マーカーに Geocoding API の住所がアノテーションされています。

サンプルコード

考慮事項

この記事で説明するコードは、説明を目的として単一の Android アプリとして利用できます。サーバーサイドの API キーは、サードパーティからの不正アクセスから保護できないため、Android アプリで配布しないことをおすすめします。代わりに、キーを保護するには、API 対応コードをサーバーサイド プロキシとしてデプロイし、Android アプリがプロキシ経由でリクエストを送信して、リクエストが承認されるようにする必要があります。

ダウンロード

GitHub からコードをダウンロードします。