geodistpy

Geodistpy: schnelle und genaue Geospatial Distance -Berechnungen

Geodistpy ist eine leistungsstarke Python-Bibliothek, die für blitzschnelle Geospatial-Distanzberechnungen entwickelt wurde. In diesem Readme werden wir Geodistpy mit zwei weiteren beliebten Bibliotheken vergleichen, Geopy und GeographicLib, um die wesentlichen Leistungsvorteile von Geodistpy hervorzuheben.

• Dokumentation: https://pawangeek.github.io/geodistpy/
• Github Repo: https://github.com/pawangeek/geodistpy
• Pypi: https://pypi.org/project/geodistpy/

Geschwindigkeitsvergleich

 # Import libraries
from geopy . distance import geodesic as geodesic_geopy
from geographiclib . geodesic import Geodesic as geodesic_gglib
from geokernels . geodesics import geodesic_vincenty

# Define two coordinates
coord1 = ( 52.5200 , 13.4050 )  # Berlin
coord2 = ( 48.8566 , 2.3522 )   # Paris

# Calculate distance with Geopy (based on Geographiclib)
distance_geopy = geodesic_geopy ( coord1 , coord2 ). meters

# Calculate distance with Geographiclib
distance_gglib = geodesic_gglib . WGS84 . Inverse ( coord1 [ 0 ], coord1 [ 1 ], coord2 [ 0 ], coord2 [ 1 ])[ 's12' ]

# Calculate distance with Geokernels
distance_geokernels = geodesic_vincenty ( coord1 , coord2 )

# Print the results
print ( f"Distance between Berlin and Paris:" )
print ( f"Geopy: { distance_geopy } meters" )
print ( f"Geographiclib: { distance_gglib } meters" )
print ( f"Geokernels: { distance_geokernels } meters" )

Wir führten einen Geschwindigkeitsvergleich zwischen Geodistpy, Geopy und GeographicLib unter Verwendung von 1000 zufälligen Koordinatenproben (Breitengrad und Längengrad) durch. Ziel war es, alle paarweisen Abstände zwischen diesen Koordinaten zu berechnen.

Geopy (Geodätische aus Geographiclib)

• Berechnungszeit: ca. 53,356 Sekunden
• Genauigkeit: Vergleichbar mit Geographiclib
• Geopy ist weithin bekannt, aber für Entfernungsberechnungen relativ langsam.

GeographicLib

• Berechnungszeit: ca. 36,824 Sekunden
• Genauigkeit: Hoch
• GeographicLib ist etabliert, bleibt aber immer noch in Bezug auf Geschwindigkeit zurück.

Geodistpy (beschleunigte Vincenty's Inverse)

• Berechnungszeit: ungefähr 0,701 Sekunden (anfänglicher Lauf, einschließlich Numba -Kompilierung) und 0,393 Sekunden (nachfolgende Läufe)
• Genauigkeit: hoch, vergleichbar mit Geographiclib
• Geodistpy verwendet eine optimierte Vincenty -inverse Methode für leuchtend schnelle Entfernungsberechnungen.

Leistungsvergleich

• Geodistpy ist 78 bis 142 -mal schneller als Geopy.
• Geodistpy ist 53 bis 94 -mal schneller als geografisch.

Kontext und Hintergrund

Das Python -Paket geodistpy ist eine vielseitige Bibliothek für Geospatial -Berechnungen, die Entfernungen zwischen geografischen Koordinaten beinhalten. Es basiert auf den Prinzipien von Geodäsie und verwendet das Koordinatensystem WGS 84, das üblicherweise in GPS- und Mapping -Anwendungen verwendet wird.

Warum es geschaffen wurde

Das Paket wurde erstellt, um Geospatial -Distanzberechnungen zu vereinfachen und zu standardisieren. Geografische Distanzberechnungen können aufgrund der Krümmung der Erdoberfläche komplex sein, und diese Bibliothek fasst diese Komplexitäten ab und ermöglicht es den Benutzern, sich auf ihre spezifischen Geospatialaufgaben zu konzentrieren.

Beispiele und Ansätze

Lassen Sie uns mehrere Beispiele und Ansätze zur Arbeit mit der geodistpy -Bibliothek untersuchen:

Beispiel 1: Berechnung des Abstands zwischen zwei Koordinaten

 from geodistpy import geodist

# Define two coordinates in (latitude, longitude) format
coord1 = ( 52.5200 , 13.4050 )  # Berlin, Germany
coord2 = ( 48.8566 , 2.3522 )   # Paris, France

# Calculate the distance between the two coordinates in kilometers
distance_km = geodist ( coord1 , coord2 , metric = 'km' )
print ( f"Distance between Berlin and Paris: { distance_km } kilometers" )

Beispiel 2: Berechnung des Abstands zwischen mehreren Koordinaten

 from geodistpy import greatcircle_matrix

# Define a list of coordinates
coords = [( 52.5200 , 13.4050 ), ( 48.8566 , 2.3522 ), ( 37.7749 , - 122.4194 )]

# Calculate the distance matrix between all pairs of coordinates in miles
distance_matrix_miles = greatcircle_matrix ( coords , metric = 'mile' )
print ( "Distance matrix in miles:" )
print ( distance_matrix_miles )

Beispiel 3: Arbeiten mit unterschiedlichen Metriken

Mit der geodistpy -Bibliothek können Sie mit verschiedenen Entfernungsmetriken wie Messgeräten, Kilometern, Meilen und nautischen Meilen arbeiten. Sie können leicht zwischen ihnen wechseln, indem Sie den metric Parameter angeben.

 from geodistpy import geodist

coord1 = ( 52.5200 , 13.4050 )  # Berlin, Germany
coord2 = ( 48.8566 , 2.3522 )   # Paris, France

# Calculate the distance in meters
distance_meters = geodist ( coord1 , coord2 , metric = 'meter' )

# Calculate the distance in nautical miles
distance_nautical_miles = geodist ( coord1 , coord2 , metric = 'nmi' )

print ( f"Distance in meters: { distance_meters } " )
print ( f"Distance in nautical miles: { distance_nautical_miles } " )

Abschluss

Für Anwendungen, die schnelle und präzise Geodätentfernungsberechnungen erfordern, ist Geodistpy die klare Wahl. Es bietet außergewöhnliche Geschwindigkeitsverbesserungen sowohl gegenüber Geopy als auch GeographicLib, was es ideal für Aufgaben, die große Datensätze oder Echtzeit-Geospatialanwendungen beinhalten. Trotz seiner Geschwindigkeit behält Geodistpy die Genauigkeit auf dem Niveau von GeographicLib auf, um sicherzustellen, dass schnelle Berechnungen keine Präzision beeinträchtigen.

Durch die Einführung von Geodistpy können Sie die Effizienz und Leistung Ihrer Geospatial -Projekte erheblich verbessern. Es ist ein wertvolles Instrument für Geospatialfachleute und Entwickler, die sowohl Geschwindigkeit als auch Genauigkeit in ihren Entfernungsberechnungen suchen.

Um mit Geodistpy zu beginnen, besuchen Sie die Geodistpy und untersuchen Sie die Dokumentation für umfassende Verwendungsanweisungen.