Giới thiệu Công nghệ Bản đồ số Gmap

Tài Liệu Giới Thiệu Hệ Thống Bản Đồ Số GMAP

 

1. Giới Thiệu

 

GMAP là nền tảng bản đồ số chuyên biệt cho cấp tỉnh, thành phố. Cung cấp API bản đồ và API truy vấn, phân tích không gian đáp ứng nhu cầu về ứng dụng bản đồ, thông tin không gian trong các hệ thống thông tin, các ứng dụng chính quyền số, ứng dụng đô thị thông minh và các hệ thống ứng dụng khác phục vụ người dân, doanh nghiệp trên địa bàn tỉnh, thành phố. GMAP sử dụng hệ tọa độ VN-2000, là hệ tọa độ quốc gia do Chính phủ quy định và thiết lập trong hoạt động bản đồ và đo đạc chuyên dụng.

 

 

Hạn chế khi sử dụng các hệ thống bản đồ số GoogleMaps, BingMaps:

 

• Không đảm bảo tính pháp lý cũng như các yếu tố về chủ quyền lãnh thổ, biển đảo trên bản đồ số.
• Không cung cấp các Map API chuyên biệt phục vụ nhu cầu quản lý đa dạng của các ngành, lĩnh vực, địa phương cũng như của các hệ thống thông tin trên địa bàn tỉnh, thành phố.
• Không còn cho phép sử dụng Map API dưới dạng miễn phí.
• Chi phí thanh toán theo hình thức trả trước, sử dụng bao nhiêu thanh toán bấy nhiêu (pay-as-you-go) nên gây khó khăn trong việc xác định quy mô kinh phí sử dụng gói dịch vụ Map API sử dụng nguồn ngân sách nhà nước.
• Không phân phối trực tiếp Map API cho thị trường Việt Nam. Người dùng trên lãnh thổ Việt Nam muốn sử dụng Map API phải mua thông qua đối tác nước ngoài.

 

Vấn đề được khắc phục khi sử dụng GMAP Platform:

 

• Chủ quyền: Vấn đề về tính pháp lý cũng như các yếu tố về chủ quyền lãnh thổ, biển đảo được khắc phục do hệ thống bản đồ được biên tập từ các nguồn dữ liệu chính thống trên địa bàn tỉnh, thành phố như: dữ liệu nền địa lý, dữ liệu đất đai, dữ liệu giao thông, dữ liệu xây dựng…
• Chuyên biệt: Hệ thống bản đồ được thiết kế phù hợp theo nhu cầu quản lý của từng ngành, lĩnh vực, địa phương cũng như các hệ thống thông tin khác trên địa bàn tỉnh, thành phố như: bản đồ nền đô thị, bản đồ hành chính, bản đồ địa chính, bản đồ quy hoạch sử dụng đất…
• Tiết kiệm: GMAP Platform được đầu tư thông qua các chương trình, dự án sử dụng nguồn ngân sách nhà nước nên thuộc quyền sở hữu của địa phương, do vậy đảm bảo việc sử dụng ổn định, lâu dài và tiết kiệm trên phạm vi toàn tỉnh, thành phố.

 

2. Tính Năng Bản Đồ Số GMAP

 

2.1. Layers Dữ Liệu

 

Vector Layer – Bản đồ nền: Theo tiêu chuẩn VN-2000, có kèm Trường Sa / Hoàng Sa thuộc biển đảo của Việt Nam

 

 

Satellite Layer – Bản đồ vệ tinh: Được cập nhật liên tục theo vệ tinh ArcGIS – dữ liệu chính xác tới 1/50

 

 

 

Vector 3D Buildings Layer: Dữ liệu khối nhà và cho phép người dùng có thể tùy chỉnh building từ CAD tools.
Architecture

 

 

• Python Enrich Engine: Spider để thu thập dữ liệu hình ảnh vệ tinh từ ArcGIS với Zoom 19
• ArcGISPro: Tiền xử lý hình ảnh quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch xây dựng, quy hoạch chung…
• BaseMap DB (PostGIS):
- Hình ảnh Raster: bao gồm bản scan, ảnh chụp, chiếu về bản đồ. Chất lượng sẽ phụ thuộc vào điểm ảnh (PNG/TIFF/JPG).
- Hình ảnh vector: sử dụng công thức và thuật toán biểu diễn, phóng to nhỏ luôn tốt (SVG/PBF/EPS)
- Hình ảnh geometry: Dữ liệu tùy chỉnh nhập liệu, xử lý truy vấn Vector Tile (GeoJson/Geometry) 
• Computation Engine (Lõi tính toán):
- Lõi thu thập theo public XYZ Tiles. Truy vấn thông tin dựa trên Open Building (Geopandas / Mercantile).
- Lõi cắt ghép Raster / Vector tiles, cache và serve Tiles XYZ năng động (Geoserver).
- Lõi tạo hình ảnh vector dựa trên dữ liệu geometry. Khả năng cache và gộp các loại dữ liệu (Martin)
• GeoJSON Database (Mongo): Chuẩn hóa dữ liệu, hậu xử lý ghép lại thành dữ liệu gốc (QGIS merge / dissolve).
• Planning Database (GeoTiff): Quy hoạch API bao gồm Raster quy hoạch đất, quy hoạch xây dựng, quy hoạch chung…
• Tiles Generation & Cache (Disk) / Martin API: Vector Building 3D, Vector Open Building và GeoJson Dataset (Martin / Nginx)

 

3.3. Enrich Map Architecture

 

 

• Sanitizer Engine: Hệ thống thu thập dữ liệu tự động cập nhập và làm sạch các nguồn dữ liệu khác nhau.
• COMMON DB (Mongo): 
- Data Source từ các nguồn khác nhau như Google Maps, ArcGIS, GeoServer... Data Source đi theo các công cụ cập nhật dữ liệu.
- Bao gồm các lớp dữ liệu từ người dùng, địa chỉ, API, phân bổ toà nhà, dữ liệu quy hoạch
- Các công cụ tích hợp phục vụ cho trí tuệ nhân tạo AI: phân tích đưa ra chủ đề trending, gợi ý liên quan, báo cáo tổng hợp theo câu hỏi / yêu cầu người dùng.
- Hình ảnh geometry: Dữ liệu tùy chỉnh nhập liệu, xử lý truy vấn Vector Tile (GeoJson/Geometry) 
• GMAP API: Công cụ thêm / chỉnh sửa địa chỉ, lưu trữ phân tích, và phân quyền khách hàng
• Computation Engine (Lõi tính toán):
- Lõi xử lý chuẩn hoá địa chỉ, địa danh (Mimirsbrunn) bao gồm nhập liệu POI / Street (Fafnir), địa giới hành chính (Cosmogony) bao gồm ngõ ngách, đường, xã phường, quận huyện, thành phố.
- Lõi phân tích, đánh giá và biểu thị số liệu trong khu vực (Analytics Engine): Dữ liệu mở và dữ liệu định hướng nghiệp vụ kinh doanh.
- Lõi xử lý Big Data / AI: Chuẩn hoá high-dimension vector DB, tích hợp mô hình ngôn ngữ lớn (LLM). Gồm các công cụ chuẩn hoá văn bản & hình ảnh, đánh giá chấm điểm bất động sản và phân tích địa lý xung quanh.
• CDSL tìm kiêm địa chỉ (Elasticsearch) / Idunn API: Tìm điểm / địa chỉ (Geocoding), lat/long (Reverse Geocoding) và Autocomplete tìm kiếm.
• CSDL phân tích thời gian thực (ClickHouse) / Analysis API: Tình trạng dân số, nhà đất trending, biển báo đường đi, thời tiết, tình trạng không khí

 

 

 

4. Dự án tiêu biểu

 

4.1. Kế hoạch sử dụng Đất 2030

 

 

Team sử dụng công cụ CAD để map các bản vẽ về quy hoạch sử dụng đất trên nền tảng bản đồ GMAP. Song song đưa ra các tiêu chí về diện tích, loại đất, hướng nhà.

 

4.2. Quy hoạch nhà / quy hoạch xây dựng

 

 

Dữ liệu chi tiết thửa đất phục vụ cho việc định giá bất động sản ở các thành phố lớn trên toàn quốc bao gồm TPHCM, Hà Nội

 

• Hình của thửa đất (nếu ở mặt đường, ngõ rộng)
• Độ rộng lòng đường
• Độ rộng vỉa hè
• Chất liệu đường
• Mô tả đường trước mặt (ô tô quay đầu, đậu ô tô được…)
• Số tầng
• Loại công trình
• Tình trạng công trình
• Hiện trạng sử dụng
• Số tờ, số thửa
• Hình dáng thửa đất
• Chức năng sử dụng đất
• Diện tích
• Chiều rộng mặt tiền
• Độ rộng đường nhỏ nhất
• Vị trí
• Hướng đất.

 

4.3. Dữ Liệu Biển Báo Giao Thông – Đang Hoàn Thiện

 

 

Hệ thống Computer Vision để phát hiện ra các loại biển báo giao thông bao gồm tốc độ cho phép, cấm đậu xe, cấm quay đầu, khu vực chú ý, đèn tín hiệu giao thông, camera phạt nguội.

 

 

 

 

 

4.4. C08 Command Center

 

Hệ thống quản lý cán bộ chiến sỹ trên Web/Mobile, cho phép lên phương án tuần tra và kết hợp với camera AI để phát hiện các trường hợp vi phạm giao thông, tắc đường, tai nạn, bạo động…

 

 

4.5. Hệ Thống Nông Nghiệp Thông Minh

 

Quản lý vụ mùa trên khoảng đất canh tác, sử dụng hình ảnh vệ tinh kết hợp với công nghệ Drone để tối đa hóa đất canh tác, phân bón…

 

 

 

 

Street View Map: Dữ liệu đường phố của 63 tỉnh thành kết hợp hệ thống Computer Vision

 

 

Address Layers: Dữ liệu địa chỉ của 63 tỉnh thành

 

 

POI Layers: Dữ liệu các địa điểm kinh doanh, nhà hàng, siêu thị, ATM, khám bệnh, rạp phim, nhà nước, điểm chăm sóc sức khỏe, trường học, viện bảo tàng, gym, quán bar, dữ liệu riêng của đơn vị khai thác.

 

 

2.2. Công Cụ

 

Công cụ tìm đường: Tìm đường thích hợp nhất bằng phương tiện ô tô, xe máy hoặc xe đạp.

 

 

Hàng rào: Hàng rào theo địa giới hành chính hoặc theo cấu hình của đơn vị khai thác. Thích hợp cho việc tích hợp các kế hoạch sử dụng đất, hoặc phân vùng theo các tiêu chí khác nhau của doanh nghiệp.

 

 

Geocode/RevGeocode: Tìm địa chỉ theo latitude hoặc longitude, hoặc tìm latitude và longitude theo địa chỉ.

 

 

2.3. Tích hợp với các bên thứ ba

 

• Web: Tích hợp sử dụng engine LibreMap hoặc Mapbox với custom layers – không phải trả phí
• Mobile (iOS/Android/Flutter/React-Native): Tích hợp sử dụng Mapbox với custom layers.
• API: Cung cấp dữ liệu bản đồ cho các đơn vị khai thác để tích hợp vào các nền tảng IoT, thiết bị, các phần mềm chuyên ngành.

 

3. Kiến Trúc Bản Đồ Số

 

3.1. Base Map Architecture

 

 

• OpenStreetMap: GMAP thừa kế nền tảng OpenStreetMap với biên tập ngôn ngữ tiếng Việt, chỉnh sửa lại địa lý biển đảo và các dữ liệu gốc theo chuẩn pbf.
• BaseMap DB (PostGIS):
- Dữ liệu hình học bản đồ: Điểm, địa chỉ, đường vẽ (đường giao thông), đa giác (tòa nhà, sông suối)
- Index truy vấn nhanh hình học: Hình học giao nhau, các điểm liền kề, thông tin lọc
• Computation Engine (Lõi tính toán):
- Lõi tạo hình ảnh bản đồ dựa trên hình học – Telerator – cho Layer và POI
- Lõi tính toán tìm đường, độ dài, thời gian di chuyển – OSRM / Valhalla – sẽ cho phép tính toán ma trận đường đi, chỉ đường theo từng phân loại phương tiện, chỉ đường nhiều điểm dừng, điều kiện đường.
• Vector Basemap (Cassandra/Redis) / Kartotherian API: Real-time database kết hợp API để tạo bản đồ theo XYZ tiles và bản đồ điểm, đường đi.
• Multi-Level Dijkstra (File DB) / Routing API: File database kết hợp API để chỉ đường theo phương tiện song song với cài đặt yêu cầu di chuyển.

 

3.2. Business Map Architecture