1. Geo-point datatype
原文链接 : https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/5.4/geo-point.html
译文链接 : http://www.apache.wiki/display/Elasticsearch
geo-points类型字段使用横纵坐标经伟度,使用方法
1.在边界框内或多边形内,找中心点和离中心点的一定距离的点。
2.从地理位置或从中心点的距离组成搜索文本
3.根据位置距离给搜索文本评分
4.根据得分进行搜索文本排序
有四种方法可以指定地理点,如下所示
PUT my_index
{
"mappings": {
"my_type": {
"properties": {
"location": {
"type": "geo_point"
}
}
}
}
}
PUT my_index/my_type/1
{
"text": "Geo-point as an object",
"location": {
"lat": 41.12,
"lon": -71.34
}
}
PUT my_index/my_type/2
{
"text": "Geo-point as a string",
"location": "41.12,-71.34"
}
PUT my_index/my_type/3
{
"text": "Geo-point as a geohash",
"location": "drm3btev3e86"
}
PUT my_index/my_type/4
{
"text": "Geo-point as an array",
"location": [ -71.34, 41.12 ]
}
GET my_index/_search
{
"query": {
"geo_bounding_box": {
"location": {
"top_left": {
"lat": 42,
"lon": -72
},
"bottom_right": {
"lat": 40,
"lon": -74
}
}
}
}
}
| | Geo-point 可以用对象表示描述:有横坐标和纵坐标两点. | | | Geo-point 可以带有“,”间隔符的字符串表示描述. | | | Geo-point 可以用geohash哈希来表示描述. | | | Geo-point 可以用这样的数组格式: [ lon, lat]来表示描 | | | 可以用查询边界框里面的点来表示描述. |
注意:表示为数组或字符串的地理点
请注意用string类型描述geo-points格式,和数组类型描述geo-points格式
正好,模纵坐标可以放string类型或数组类型,但是数组是可以转换成JOSN格式
Geo_point 字段参数
下面是Geo_point 字段参数
ignore_malformed
参数:如果true,异常Geo_point数据被忽略,false,将会抛出异常,不接受执行整个搜索文本(默认为false)
使用geo-points脚本
使用脚本查询一个地理点的数据时,该值作为一个GeoPoint对象返回,它允许访问。LAT和LON。值分别为:
def geopoint = doc['location'].value;
def lat = geopoint.lat;
def lon = geopoint.lon;
对于性能的原因,请直接访问搜索文本的经度值:
def lat = doc['location'].lat;
def lon = doc['location'].lon;
https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/geo-shape.html
Geo-Shape datatype
Geo_shape数据类型有利于有助于索引和搜索任意地理形状,如:矩形和多边形。我们这样使用它:数据索引或执行点状数据查询
你能使用geo_shape 查询引擎,查询搜索文本。
Mapping Options
Geo_shape mapping 绘制geo_shape 类型的 geo_json 几何对象
| Option | Description | Default |
| tree | 使用PrefixTree :geohash类型的GeohashPrefixTree 或quadtree
类型的QuadPrefixTree | geohash |
| precision | 这个参数可以用来代替tree_levels设置为适当的值tree_levels参数。该值指定所需的精度,Elasticsearch将计算出最佳有价值的精度tree_levels。值应该是一个数字,然后是可选的距离单位。有效距离的单位包括:英寸,寸码,米,公里,米,厘米,毫米 | meters |
| tree_levels | 这一点被prefixTree应用最多。这可以用来控制形状表示的精度,因些需要索引很多个词,选择prefixtree默认值,由于此参数要求对底层实现有一定程度的理解,因此用户可以使用精度参数。然而,Elasticsearch只用tree_levels参数,这是通过映射的API,即使你使用精度的参数返回。 | 50m |
| strategy | 策略参数定义了如何在索引和搜索时间中表示形状的方法。它也影响的能力提供建议让Elasticsearch自动设置这个参数。有两种策略可供选择:递归和术语。长期的战略支撑点类型(的points_only参数将被自动设置为true),递归策略支持所有的形状类型。(重要:参见前缀树获取更详细的信息) | recursive |
| distance_error_pct | 作为一个暗示,PrefixTree如何精确的应。默认值为0.025(2.5%),最大支持值为0.5。性能备注:这个值将默认为0如果精度或tree_level定义明确定义。这保证映射中定义的级别的空间精度。这会导致高分辨率的内存使用率低(例如,100米的大图形和0.001错误)。提高索引性能(在查询精度成本)明确随着合理的distance_error_pct tree_level或精度,指出大的形状将有更大的误报。 | 0.025 |
| orientation | 可以定义如何解释/ multipolygons多边形顶点顺序。这个参数定义了两个坐标系统规则(右手或左手)中的一个,每个规则可以用三种不同的方式指定。1。右手定则:右,逆时针逆时针,2。左手定则:左,顺时针,顺时针。默认方向(逆时针)符合定义的顶点按逆时针顺序与外环内环OGC标准(S)的顶点(孔)按顺时针方向的。在geo_shape映射这个参数设置显式设置为一个geo_shape场坐标列表顶点顺序但可在每个GeoJSON文件重写。 | ccw |
| points_only | 设置此选项为true(默认为false)配置点的geo_shape字段类型形状(注:多点尚未支持)。这优化为Geohash和四叉树索引和搜索性能的时候它是已知的唯一的点会被索引。目前geo_shape查询无法执行的geo_point字段类型。这个选项,架起了一座桥梁,通过提高在geo_shape场点的表现让geo_shape查询优化一点场。 | false |
Prefix trees
有效的指数代表的形状,形状转换成一系列的哈希值代表方格(通常被称为“栅格”)使用一个prefixtree实现。树的概念来自这样一个事实:prefixtree采用多重网格层,每一个增加的精度水平代表地图。这可以看作是在更高的缩放级别上增加地图或图像的细节级别。
提供了多个prefixtree实现
- geohashprefixtree使用geohashes方格。geohashes是Base32编码字符串的纬度和经度的比特交织。所以哈希越长,它就越精确。每个字符添加到Geohash代表另一个树的水平和增加了5位精度的Geohash。一个Geohash表示一个矩形的面积,32个矩形。在Elasticsearch级别的最大量为24。
- quadprefixtree -使用一个四叉树的方格。类似Geohash,四叉树交错的经度和纬度产生的哈希位有点集。四叉树中的树级别代表这个位集中的2位,每个坐标的一位。在Elasticsearch的四叉树级别的最大量为50。
Spatial strategies
prefixtree的实现依赖于一种分解提供的形状spatialstrategy(S)为近似方格。每种策略都回答以下问题:
- 什么类型的形状可以被索引?
- 可以使用什么类型的查询操作或形状?
- 它支持每个字段超过一个形状吗?
提供了以下策略实现(具有相应的功能):
| Strategy | Supported Shapes | Supported Queries | Multiple Shapes |
| recursive
| All | INTERSECTS
, DISJOINT
, WITHIN
, CONTAINS
| Yes |
| term
| Points | INTERSECTS
| Yes |
Accuracy
geo_shape不提供100%的准确度,取决于它是如何配置它可能会返回一些假阳性或假阴性的某些查询。为了解决这个问题,这是选择的tree_levels参数调整的预期因此适当的重要价值。例如,一个点可以在一个特定的网格单元的边界,因此可能不匹配的查询匹配的细胞在它旁边 - 虽然外形非常接近的点。
例子
PUT /example
{
"mappings": {
"doc": {
"properties": {
"location": {
"type": "geo_shape",
"tree": "quadtree",
"precision": "1m"
}
}
}
}
}
这个映射图位置字段中使用quad_tree实现和精度1m geo_shape型。Elasticsearch转化为tree_levels设置26。
Performance considerations
Elasticsearch使用路径的前缀树的索引和查询。级别越高(因而精度越高)生成的代码越多。当然,计算这些代码,将它们保存在内存中,并将它们存储在磁盘上都是有代价的。尤其是树级别较高的情况下,即使只有少量的数据,索引也可能变得非常大。此外,功能的大小也很重要。大而复杂的多边形可以在较高的树级别占用大量空间。哪个设置正确取决于用例。一般情况下,索引精度和查询性能都会降低准确性。
为实现在Elasticsearch默认索引的大小和在赤道精密50M的合理水平之间的一种折衷。这使得索引数以千万计的形状,而不会过度膨胀的结果指数太大,相对于输入大小。
Input Structure
GeoJSON格式的是用来表示形状输入如下:
| GeoJSON Type | Elasticsearch Type | Description | | Point | point | 单一地理坐标 | | LineString | linestring | 给定两个或多个点的任意线。 | | Polygon | polygon | 一个封闭的多边形的第一个和最后一个点必须匹配,因此需要n + 1个顶点创建一个N边多边形和至少4个顶点。 | | MultiPoint | multipoint | An array of unconnected, but likely related points. | | MultiLineString | multilinestring | An array of separate linestrings. | | MultiPolygon | multipolygon | 一组单独的多边形。 | | GeometryCollection | geometrycollection | A GeoJSON shape similar to the multi* shapes except that multiple types can coexist (e.g., a Point and a LineString). | | N/A | envelope | A bounding rectangle, or envelope, specified by specifying only the top left and bottom right points. | | N/A | circle | A circle specified by a center point and radius with units, which default to METERS. |
对于所有类型,都需要内部类型和坐标字段。
在GeoJSON,因此Elasticsearch,正确的坐标为经度、纬度(x,y)的坐标数组。这不同于许多地理空间API(例如,谷歌地图),它们通常使用纬度、经度(y、x)。
Point
一个点是一个单一的地理坐标位置,如建筑物或当前位置通过智能手机的地理定位API了。
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "point",
"coordinates" : [-77.03653, 38.897676]
}
}
LineString
由两个或两个以上的位置数组定义的线。通过指定两点的线表示一条直线。指定多于两个点会创建任意路径。
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "linestring",
"coordinates" : [[-77.03653, 38.897676], [-77.009051, 38.889939]]
}
}
上面的线就画一直线,从白宫到美国的首都大厦。
Polygon
多边形是由一个点的列表定义的。每个(外部)列表中的第一个和最后一个点必须是相同的(多边形必须是闭合的)。
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "polygon",
"coordinates" : [
[ [100.0, 0.0], [101.0, 0.0], [101.0, 1.0], [100.0, 1.0], [100.0, 0.0] ]
]
}
}
第一个数组代表多边形的外边界,其他数组表示内部形状(”holes”)
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "polygon",
"coordinates" : [
[ [100.0, 0.0], [101.0, 0.0], [101.0, 1.0], [100.0, 1.0], [100.0, 0.0] ],
[ [100.2, 0.2], [100.8, 0.2], [100.8, 0.8], [100.2, 0.8], [100.2, 0.2] ]
]
}
}
重要注意事项:
GeoJSON并不要求如此明确的多边形顶点在日界线内,顶点的特定顺序是可能的。为了减轻模糊开放地理空间联盟(OGC)的简单功能接入规范定义了下面的顶点顺序
- 外圈-逆时针方向
- 内圈-顺时针方向
多边形不越过日界线,顶点顺序将不在Elasticsearch。多边形做过日界线,Elasticsearch需要顶点顺序符合OGC规范。否则,可能会创建一个意外的多边形,并返回意外的查询/过滤结果。
下面提供了一个不明确多边形的示例。Elasticsearch将OGC标准消除产生一个多边形,越过日界线歧义。
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "polygon",
"coordinates" : [
[ [-177.0, 10.0], [176.0, 15.0], [172.0, 0.0], [176.0, -15.0], [-177.0, -10.0], [-177.0, 10.0] ],
[ [178.2, 8.2], [-178.8, 8.2], [-180.8, -8.8], [178.2, 8.8] ]
]
}
}
一个定位参数可以定义设置geo_shape映射时(参见“映射optionsedit”)。这将定义的映射geo_shape场坐标列表顶点顺序。它也可以覆盖在每个文档上。下面是覆盖文档方向的示例:
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "polygon",
"orientation" : "clockwise",
"coordinates" : [
[ [-177.0, 10.0], [176.0, 15.0], [172.0, 0.0], [176.0, -15.0], [-177.0, -10.0], [-177.0, 10.0] ],
[ [178.2, 8.2], [-178.8, 8.2], [-180.8, -8.8], [178.2, 8.8] ]
]
}
}
MultiPoint
GeoJSON点列表。
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "multipoint",
"coordinates" : [
[102.0, 2.0], [103.0, 2.0]
]
}
}
MultiLineString
GeoJSON线要素列表
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "multilinestring",
"coordinates" : [
[ [102.0, 2.0], [103.0, 2.0], [103.0, 3.0], [102.0, 3.0] ],
[ [100.0, 0.0], [101.0, 0.0], [101.0, 1.0], [100.0, 1.0] ],
[ [100.2, 0.2], [100.8, 0.2], [100.8, 0.8], [100.2, 0.8] ]
]
}
}
MultiPolygon
GeoJSON多边形列表。
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "multipolygon",
"coordinates" : [
[ [[102.0, 2.0], [103.0, 2.0], [103.0, 3.0], [102.0, 3.0], [102.0, 2.0]] ],
[ [[100.0, 0.0], [101.0, 0.0], [101.0, 1.0], [100.0, 1.0], [100.0, 0.0]],
[[100.2, 0.2], [100.8, 0.2], [100.8, 0.8], [100.2, 0.8], [100.2, 0.2]] ]
]
}
}
Geometry Collection
GeoJSON几何对象的集合。
POST /example/doc
{
"location" : {
"type": "geometrycollection",
"geometries": [
{
"type": "point",
"coordinates": [100.0, 0.0]
},
{
"type": "linestring",
"coordinates": [ [101.0, 0.0], [102.0, 1.0] ]
}
]
}
}
Envelope
Elasticsearch支持一个信封式的,包括对形状代表一个矩形的左上角和右下角点的坐标:
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "envelope",
"coordinates" : [ [-45.0, 45.0], [45.0, -45.0] ]
}
}
Circle
Elasticsearch支持圆式,它由一个中心点和半径:
POST /example/doc
{
"location" : {
"type" : "circle",
"coordinates" : [-45.0, 45.0],
"radius" : "100m"
}
}
注:内半径场是必需的。如果未指定,则半径的单位将默认为米。
Sorting and Retrieving index Shapes
由于复杂的输入结构和形状的索引表示,目前不可能对形状进行分类或直接检索它们的字段。geo_shape值仅为检索通过_source
field.