WPS: GeoCoder basado en CartoCiudad y en tecnología OpenSource

Abstract

La geocodificación es el proceso de traducción de direcciones o intersecciones en coordenadas -localización directa- (ISO 19133:2005), lo que constituye un proceso clave para el tratamiento de información georreferenciada mediante identificadores y direcciones postales y es una necesidad básica para muchas personas y empresas en su actividad. La geocodificación se basa en la existencia de bases de datos que almacenan la información disponible sobre viales, portales y puntos kilométricos, así como las divisiones administrativas y postales.
Sin embargo, la primera dificultad a la que se enfrentan los geocodificadores es la pluralidad de formas de escribir direcciones, seguida de las referencias ambiguas, abreviaturas y contextos locales. Existen numerosos servicios de geocodificación proporcionados por empresas tecnológicas: Google, Bing, Yahoo, otros basados en cartografía colaborativa (OpenStreetMap) y finalmente otros basados en la información oficial de los organismos cartográficos.
En consecuencia, se plantea la necesidad de trabajar en la implementación y desarrollo de un geocodificador que alcance una alta tasa de aciertos. Este propósito se ha materializado con el uso de la biblioteca Libpostal como normalizador y parser de direcciones mundiales de calles, utilizando procesamiento de lenguajes naturales y datos de libre disposición, como OpenStreetMap. Debido a que Libpostal no es un geocodificador completo, éste se complementa con una serie de algoritmos escritos en PL/PgSQL para PostgreSQL, implementados específicamente para el modelo y la información de la base de datos CartoCiudad. Si bien el diseño modular de las funciones PL/PgSQL permite adaptar este trabajo a otras bases de datos, sin importar el país o el idioma en el que se basen. A partir de la base de datos CartoCiudad, publicada en el centro de descargas del Centro Nacional de Información Geográfica, se aborda la optimización de la velocidad de respuesta en las búsquedas.
El algoritmo de geocodificación implementado proporciona tolerancia a errores tipográficos en los valores de entrada y está dotado de capacidad para resolver ambigüedades en ciertas búsquedas. Para ello, además de utilizar el normalizador Libpostal en la geocodificación, se emplea búsqueda difusa mediante un algoritmo fonético con una función heurística de calidad. En caso de no poder satisfacer una búsqueda exacta, se proporcionen alternativas, ordenadas decrecientemente por grado de coincidencia, junto a la georreferencia exacta tomada de la base de datos, o aproximada por un algoritmo de interpolación.
Para potenciar la interoperabilidad, en un entorno de Infraestructura de Datos Espaciales, se ha integrado su desarrollo en un Web Processing Service (WPS) conforme con la especificación (05-007r7) del Open Geospatial Consortium (OGC) y para su implementación se ha utilizado el framework WPS de 52°North.
Finalmente, se ha adaptado el geoportal GET SDI Portal diseñado conforme a la Directiva INSPIRE (2007/2/EC) con el fin de mostrar la integración del WPS y los resultados de las geocodificaciones en un mapa, intercambiando datos en formato JSON entre cliente y servidor.