前言
据说高德POI的尽头是多边形搜索法,今天下午也是简单试了一下。
高德poi的获取有四种基本方法,其中关键词搜索法已经在博客Python获取高德POI(关键词搜索法),许多基本的知识也在上文中详细赘述了,如果是没有基础的朋友建议先看完关键词搜索法,这有助于您看懂这篇文章。
查看API接口
高德地图的开放平台提供了四种poi获取的接口:
- 关键字搜索: 通过用POI的关键字进行条件搜索,例如:肯德基、朝阳公园等;同时支持设置POI类型搜索,例如:银行
- 周边搜索: 在用户传入经纬度坐标点附近,在设定的范围内,按照关键字或POI类型搜索;
- 多边形搜索: 在多边形区域内进行搜索
- ID查询: 通过POI ID,查询某个POI详情,建议可同输入提示API配合使用
那么我们这次要使用的是多边形搜索法,而且用的是矩形来获取poi。通过查看多边形搜索法的使用说明,我们可以知道,如果要使用这个多边形搜索法,我们必须提注意以下几个地方:
1. 提供多边形的坐标对。形如:112.953161,23.935966为一个坐标对,由经纬度构成
2. 坐标对之间用“|”进行分割,坐标对按照经度在前、纬度在后的方式提供,且经纬度之间用逗号隔开。
3. 当区域为矩形的时候,只需要提供左上右下两个顶点坐标。

基本思想
那么了解完这个API的使用,我们就可以开始动手构思如何对区域进行切分。
在搜索完网上的一些多边形搜索法之后,不外乎以下两种:
- 通过用户提供的长度将多边形进行格网化,然后遍历每个格子内的poi。
- 通过四叉树的方法将区域不断切分成四个子矩形,当矩形内poi数量小于900的时候直接获取poi;当矩形内poi数量大于900的时候对该矩形继续切分,直至每个子矩形内的poi数量都小于900.
优缺点:
第一种格网化的方法是相对简单,只需要将区域的长和宽进行n等分,通过遍历来实现获取poi,但缺点也很明显,长度的大小由用户自己定义,当长度太小的时候,需要遍历的格网数量几何级增加,长度太大的时候不难保证poi的完整性。
第二种方法是运用递归的方法,矩形切分的大小由区域内poi的数量来控制,既能保证poi的完整,又免去设置区域大小的麻烦。缺点在于由于是矩形搜索,因此获取的poi难免会有超过目标区域的地方,需要后期用GIS的手段进行裁剪。
实现过程
引入我们需要的库
#库的说明
1.requests --爬虫常用库
2.json --该库能够帮我们处理高德返回的JSON格式的数据
3.Coordin_transformlat -- 这个是自己写的一个坐标转换的库,其目的是为了解决开头说的坐标偏移的问题
4.csv --这个是将poi点最终保存为csv文件所使用的库
#引入所需的库
import requests
import json
import csv
from Coordin_transformlat import gcj02towgs84
构建一次举手函数
通过刚刚查看的多边形的API可以知道,如果我们要请求数据,那么需要填写的关键参数有以下几个:
key:高德地图的密钥
polygon:经纬度坐标对
keywords或types:关键词或者poi分类
page:表示当前页数,用于控制举手的次数
所以我们一共有四个参数需要设置。
Tips: 我们还是可以运用关键词搜索法里的思想,将这个过程理解成举手向老师索取数据,举一次手老师给你20条数据,跟关键词搜索法不同的地方在于,这个举手函数里用的API是多边形搜索法。
def Get_poi_polygon(key,polygon,keywords,page):
'''
这是一个能够从高德地图获取poi数据的函数
key:为用户申请的高德密钥
polygon:目标区域的坐标对,默认是list格式,按照[左上经度,左上纬度,右下经度,右下纬度]的顺序输入
keywords:POI数据的类型
page:当前页数
'''
#设置header
header = {
'User-Agent': "Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 6.1; en-us) AppleWebKit/534.50 (KHTML, like Gecko) Version/5.1 Safari/534.50"}
#将输进来的矩形进行格式化
Polygonstr = str(polygon[0]) + ',' + str(polygon[1]) + '|' + str(polygon[2]) + ',' + str(polygon[3])
#构建url
url = 'https://restapi.amap.com/v3/place/polygon?polygon={}&key={}&keywords={}&page={}'.format(Polygonstr, key, keywords, page)
#用get函数请求数据
r = requests.get(url, headers=header)
#设置数据的编码为'utf-8'
r.encoding = 'utf-8'
# 将请求得到的数据按照'utf-8'编码成字符串
data = r.text
return data
在上面的代码里,唯一需要注意的地方是需要对用户输入进来的坐标对进行格式化,因为用户输入的坐标对通常是浮点型的,但这个坐标对我们需要拼接到url里,因此我们需要将其转换成字符型,因此在url之前需要进行这个格式化。
构建多次举手函数
上面的函数是一次举手的函数,那么下面我们需要通过次数来实现爬取一个区域内的所有poi。
刚刚上文说到可以通过page来控制举手的次数,那么利用高德地图每次返回的页数最多包含20条记录的特点,通过判断当前页数page下的count是否为0来实现控制次数。
这里面代码的书写与上一篇大有不同,原因在于以下地方:
需要通过传入的矩形,来判断当前区域内poi的数量是否大于800,如果大于800,需要返回一个值,方便我们继续对区域进行切分。如果小于800,我们就直接将数据写入csv中,因此我也是在这个函数里直接调用了写入数据的函数。
def Get_times_polygon(key,polygon,keywords):
'''
这是一个控制Get_poi_polygon申请次数的函数
'''
page = 1
# 执行以下代码,直到count为0的时候跳出循环
while True:
# 调用第一个函数来获取数据
result = Get_poi_polygon(key,polygon, keywords, page)
# json.loads可以对获取回来JSON格式的数据进行解码
content = json

本文介绍了如何利用高德地图API的多边形搜索法获取POI数据,详细讲解了基本思想和实现过程,包括一次举手、多次举手和矩形区域切分函数的构建。还探讨了两种区域切分方法的优缺点,并给出了四叉树方法的代码实现,最后展示了完整代码和功能更新。
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2001

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