geodistpy

Geodistpy: perhitungan jarak geospasial yang cepat dan akurat

Geodistpy adalah perpustakaan Python yang kuat yang dirancang untuk perhitungan jarak geospasial yang cepat. Dalam readme ini, kami akan membandingkan geodistpy dengan dua perpustakaan populer lainnya, Geopy dan Geographiclib, untuk menyoroti keunggulan kinerja yang signifikan dari geodistpy.

• Dokumentasi: https://pawangeek.github.io/geodistpy/
• Github Repo: https://github.com/pawangeek/geodistpy
• PYPI: https://pypi.org/project/geodistpy/

Perbandingan kecepatan

 # 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" )

Kami melakukan perbandingan kecepatan antara geodistpy, geopy, dan geographiclib menggunakan 1000 sampel koordinat acak (lintang dan bujur). Tujuannya adalah untuk menghitung semua jarak berpasangan antara koordinat ini.

Geopy (Geodesik dari Geographiclib)

• Waktu Komputasi: Sekitar 53,356 detik
• Akurasi: sebanding dengan geographiclib
• Geopy diketahui secara luas tetapi relatif lambat untuk perhitungan jarak.

Geographiclib

• Waktu Komputasi: Sekitar 36.824 detik
• Akurasi: Tinggi
• Geographiclib didirikan tetapi masih tertinggal dalam hal kecepatan.

Geodistpy (terbalik Vincenty yang dipercepat)

• Waktu Komputasi: Sekitar 0,701 detik (menjalankan awal, termasuk kompilasi NUMBA) dan 0,393 detik (berjalan selanjutnya)
• Akurasi: Tinggi, sebanding dengan geographiclib
• Geodistpy menggunakan metode terbalik Vincenty yang dioptimalkan untuk perhitungan jarak yang sangat cepat.

Perbandingan Kinerja

• Geodistpy adalah 78 hingga 142 kali lebih cepat dari geopy.
• Geodistpy adalah 53 hingga 94 kali lebih cepat dari geographiclib.

Konteks dan latar belakang

Paket Python geodistpy adalah perpustakaan serbaguna yang dirancang untuk perhitungan geospasial yang melibatkan jarak antara koordinat geografis. Ini dibangun di atas prinsip -prinsip geodesy dan menggunakan sistem koordinat WGS 84, yang umumnya digunakan dalam aplikasi GPS dan pemetaan.

Mengapa itu dibuat

Paket dibuat untuk menyederhanakan dan membakukan perhitungan jarak geospasial. Perhitungan jarak geografis dapat rumit karena kelengkungan permukaan bumi, dan perpustakaan ini mengabstraksi kompleksitas tersebut, memungkinkan pengguna untuk fokus pada tugas geospasial spesifik mereka.

Contoh dan pendekatan

Mari kita jelajahi beberapa contoh dan pendekatan untuk bekerja dengan perpustakaan geodistpy :

Contoh 1: Menghitung jarak antara dua koordinat

 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" )

Contoh 2: Menghitung jarak antara beberapa koordinat

 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 )

Contoh 3: Bekerja dengan metrik yang berbeda

Perpustakaan geodistpy memungkinkan Anda untuk bekerja dengan berbagai metrik jarak, seperti meter, kilometer, mil, dan mil laut. Anda dapat dengan mudah beralih di antara mereka dengan menentukan parameter metric .

 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 } " )

Kesimpulan

Untuk aplikasi yang menuntut perhitungan jarak geospasial yang cepat dan tepat, geodistpy adalah pilihan yang jelas. Ini menawarkan peningkatan kecepatan yang luar biasa pada geopy dan geographiclib, menjadikannya ideal untuk tugas yang melibatkan kumpulan data besar atau aplikasi geospasial waktu nyata. Terlepas dari kecepatannya, Geodistpy mempertahankan akurasi setara dengan geographiclib, memastikan bahwa perhitungan cepat tidak membahayakan ketepatan.

Dengan mengadopsi geodistpy, Anda dapat secara signifikan meningkatkan efisiensi dan kinerja proyek geospasial Anda. Ini adalah alat yang berharga bagi para profesional geospasial dan pengembang yang mencari kecepatan dan akurasi dalam perhitungan jarak mereka.

Untuk memulai dengan Geodistpy, kunjungi geodistpy dan jelajahi dokumentasi untuk instruksi penggunaan komprehensif.