OpenStreetMap の地物のタグ情報

OpenStreetMapは内部で地物に対するタグ情報を持っているため、地図画像としてだけでなくデータベースとしての利用価値も高そうです。ここでは、PostgreSQLにインポートしたOpenStreetMapのデータを見てみます。

なお、OpenStreetMapのデータは日々更新されているため、ここに記載のデータ件数やタグ情報はあくまで現時点のものです。また、OpenStreetMapに登録されているデータは必ず正しいという保証はないため、それを承知で利用する必要があります。

PostgreSQL 上での OpenStreetMap のテーブル

OpenStreetMapデータのインポートにosm2pgsqlを使用した場合、PostgreSQL内に以下のテーブルの形でインポートされます。
今回はOpenStreetMap の日本域データをインポートでインポートした環境で行っています。

生成されるデータ

以下のテーブルで保持されるデータは、Mapnikがレンダリングを行う際に利用されます:

planet_osm_line: DBにインポート対象と指定されたすべてのWayが格納されます

planet_osm_point: DBにインポート対象と指定されたすべてのNodeが、タグ情報と共に格納されます

planet_osm_polygon: DBにインポート対象と指定されたすべてのPolygonが格納されます。リレーション情報もここで解決されるようです

planet_osm_roads: 低ズームレベルで利用される、`planet_osm_line`のサブセットを格納します。`planet_osm_line`は、広域の地図を作成するには含まれる情報が多すぎます。選択基準は、セットされるタグによってなされます(FIXME: highway? railway? other?)

JA:Osm2pgsql/schema

Intermediate tables (中間テーブル)

DBへのインポートがスリムモード(slim mode)で行われた場合、以下のテーブルが生成されるようです。これらのテーブルは、メモリの容量が少ない場合や、分単位の差分ファイルを利用する場合に必要となります。ジオメトリはOSMの形式を利用します(ノードの緯度/経度、設定された投影法(デフォルトはspherical mercator)、nodeのwayへの参照)。また、OSMフォーマットから最低限の変換のみが利用されます

planet_osm_nodes: imported nodes in raw format

planet_osm_rels: imported relations in raw format

planet_osm_ways: imported ways in raw format

JA:Osm2pgsql/schema

relsとwaysではtagsというカラムに地物のタグ情報が格納されています。ただ、データ型がテキスト配列型で{key, value, key, value, …}という内容になっているため、奇数番目がキー、偶数番目が値、さらにタグの個数がレコードごとにまちまちであることも自分で考慮してハンドリングしなければならないため扱いにくいです。
一方、point、line、polygon、roadsのtagsカラムはhstore型に整形済みのため、PostgreSQL上で扱いやすくなっています。
そこで、これらの4テーブルのtagsカラムについて、どのようなタグが存在しているのか調べてみます。

hstore型データを扱う演算子や関数は色々あり、ここでは主にskeys関数を使います。hstoreのキーを集合として返してくれます。

タグの件数

全てのレコードにタグがあるわけではなく、tagsカラムが空欄でタグが無いレコードも多いようです。
1レコードに対してタグが複数設定されているデータがあるため、重複も含めてキーをカウントするとタグは結構な数になります。
ではタグのキーは何種類あるかというと、テーブルごとに異なりますが大体1000～3000種類、4つのテーブル全体でまとめてカウントすると4504種類になります。

select
	(select count(*) from planet_osm_point) "レコード数",
	(select count(*) from planet_osm_point where tags <> '') "タグがあるレコード",
	(select count(*) from (select skeys(tags) from planet_osm_point) a) "タグのキー",
	(select count(*) from (select distinct skeys(tags) from planet_osm_point) a) "キーの種類"

テーブル	レコード数	タグがあるレコード	タグのキー	キーの種類
planet_osm_point	2000939	859189	2137234	2851
planet_osm_line	9167560	1147055	3600175	1989
planet_osm_polygon	14751883	696343	1381433	2276
planet_osm_roads	611171	369982	2245640	1137

select count(*) from
(
	select skeys(tags) keys from planet_osm_point
	union 
	select skeys(tags) keys from planet_osm_line
	union 
	select skeys(tags) keys from planet_osm_polygon
	union 
	select skeys(tags) keys from planet_osm_roads
) a

count
4504

よく使われているタグのキー

上位20件です。nameというのは当然ながらよく使われているようです。

select keys, count(*) cnt from 
(
	select skeys(tags) keys from planet_osm_point
) a
group by keys
order by cnt desc

planet_osm_point		planet_osm_line		planet_osm_polygon		planet_osm_roads
name:en	192700	name:ja	442675	building:levels	217631	name:en	267439
name:ja	143618	lanes	355092	parking	76017	name:ja	252585
operator	86313	name:en	321315	roof:colour	72283	lanes	241247
crossing	77660	footway	199670	addr:city	61274	maxspeed	95772
public_transport	75492	maxspeed	132608	name:en	52031	gauge	71422
ele	64617	operator	111933	roof:shape	48989	electrified	70241
bus	51871	gauge	93791	addr:quarter	40704	toll	68930
name:ja_rm	50965	electrified	88699	area	40344	operator	68346
brand	45211	voltage	85926	addr:province	38922	smoothness	62988
opening_hours	42989	frequency	80381	addr:postcode	37206	usage	59867
phone	40499	smoothness	79041	name:ja	35494	motorcycle	58497
cuisine	40115	toll	69703	addr:neighbourhood	35033	motorcar	58463
website	36756	operator:ja	65519	sport	32860	voltage	58079
traffic_signals	34914	usage	64519	crop	27069	frequency	57538
emergency	34241	operator:en	62911	addr:block_number	25121	operator:ja	54336
addr:postcode	29434	motorcar	60745	addr:street	24395	operator:en	48709
information	28631	motorcycle	60530	operator	24264	official_name	46723
wikidata	28307	crossing	56687	golf	22082	alt_name	40202
level	28120	official_name	50126	wikidata	21320	name:ja_rm	32478
branch	27246	name:ja_rm	45120	website	17822	name:ko	30132

日本語タグ

「～:ja」というのは日本語タグのキーのようです。125種類が存在しています。

select keys, count(*) cnt from 
(
	select skeys(tags) keys from planet_osm_point
	union all
	select skeys(tags) keys from planet_osm_line
	union all
	select skeys(tags) keys from planet_osm_polygon
	union all
	select skeys(tags) keys from planet_osm_roads
) a
where keys like '%:ja'
group by keys
order by cnt desc

name:ja	874372
operator:ja	124809
brand:ja	20361
species:ja	6699
genus:ja	3690
bridge:name:ja	3607
alt_name:ja	2976
cuisine:ja	2838
official_name:ja	1377
denomination:ja	1109
tunnel:name:ja	921
wikipedia:ja	882
old_name:ja	713
name_alt:ja	662
short_name:ja	322
nat_name:ja	313
start_date:ja	180
loc_name:ja	171
network:ja	163
owner:ja	118
tunnel:start_date:ja	94
taxon:ja	90
addr:ja	87
religion:ja	81
branch:ja	81
place_name:ja	72
reg_name:ja	65
ref:ja	59
is_in:ja	54
shelter_type:ja	50
description:ja	49
junction:name:ja	44
product:ja	35
training:ja	34
opening_date:ja	32
addr:full:ja	29
hazard_type:ja	23
was:cuisine:ja	16
produce:ja	15
faculty:ja	15
tunnel:opening_date:ja	15
was:name:ja	14
destination:lang:ja	13
language:ja	12
disused:name:ja	11
addr:quarter:ja	10
to:ja	10
artist_name:ja	10
trees:ja	9
tactile_writing:braille:ja	8
bridge:opening_date:ja	7
crop:ja	7
addr:city:ja	7
addr:housename:ja	7
is_in:island:ja	7
denotation:ja	6
speech_output:ja	6
hairdresser:ja	6
addr:province:ja	5
website:ja	5
bus_line[0]:ja	5
wheelchair:description:ja	5
contact:phone:ja	4
phone:ja	4
destination:street:lang:ja	4
statue:ja	4
disused:cuisine:ja	4
sport:ja	4
vending:ja	3
beauty:ja	3
FIXME:ja	3
aed:location:ja	3
healthcare:speciality:ja	3
fixme:ja	3
subject:ja	3
massage:ja	3
shop:ja	3
addr:block_number:ja	3
works:ja	2
abandoned:name:ja	2
alt_name_1:ja	2
construction:name:ja	2
craft:ja	2
cuisune:ja	2
doctors:ja	2
enshrine:main:ja	2
exit_to:ja	2
local_name:ja	2
name:en:ja	2
name_1:ja	2
url:ja	2
was:note:ja	2
office:ja	1
menu_languages:ja	1
int_name:ja	1
sorting_name:ja	1
int:ja	1
historic:civilization:ja	1
full_name:ja	1
designation:ja	1
stationery:ja	1
demolished:tunnel:name:ja	1
strat_date:ja	1
demolished:name:ja	1
suisine:ja	1
deli:ja	1
cutline:ja	1
cusine:ja	1
trade:ja	1
traffic_signals:designation:ja	1
cuisien:ja	1
cuijone:ja	1
clothes:ja	1
bridge:reg_name:ja	1
brand:short_name:ja	1
addr:neighbourhood:ja	1
books:language:ja	1
blind:description:ja	1
amenity:ja	1
abandoned:note:ja	1
was:operator:ja	1
addr:suburb:ja	1
addr:street:ja	1
proposed:description:ja	1
old_website:ja	1

タグの値

特定のキーに対する値は、?演算子（hstoreがキーを含むかどうか）と->演算子（キーの値を取り出す）で調べられます。例えば以下のようにすると日本語の橋の名前が1475個得られ「日本には大体1475個くらい橋があるらしい」ということが分かります（冒頭で述べたとおりどれくらい正確かはさておき）。

select distinct tags->'bridge:name:ja' from planet_osm_line where tags ? 'bridge:name:ja'