>>
О проекте
Практика - Подготовка спортивных карт при помощи GPS-навигатора

Появление и применение новой техники и технологии позволяет людям сокращать время на выполнение каких-либо действий и операций в определенных сферах деятельности. В этой статье пойдет речь о применении GPS-технологии при составлении спортивных карт.

Всё нижеизложенное не является руководством по пользованию программ и навигатора. Это описание работы с GPS-навигатором российского составителя Константина Токмакова, основанное на его личном опыте. Использование в статье конкретных названий фирм, программ, и ссылок не является рекламой.

1. Минимальные требования к GPS-навигатору

GPS-навигатор должен иметь хорошую антенну (лучше выносную), возможность отметки путевых точек, записи треков и сохранения их в компьютере. Авторы статьи пользовались GPS-навигатором фирмы "Garmin", серии GPSmap-60.

2. Подготовка снимка для предварительной работы на местности

Подготовка снимка осуществляется при помощи программы SAS.Planet. Эту программу можно найти на сайте http://sasgis.ru.

Работа в программе SAS.Planet.

  • В меню Источник выбираем команду Интернет.
  • Через меню Карты на любой из предлагаемых карт находим нужное нам место земного шара.
  • На панели инструментов нажимаем на кнопку SAS.Planet. Операции с выделенной областью. Из раскрывающегося списка выбираем команду Полигональная область и на экране выделяем ту часть снимка, которая необходима для создания карты. В диалоговом окне для редактирования области при помощи кнопки SAS.Planet. Удалить точку можно убрать последнюю поставленную точку и продолжить выделение области.
  • По окончании выделения области нажимаем кнопку Ок.
    В открывшемся диалоговом окне выбираем вкладку Склеить, где в поле Тип карты выбираем тот тип карты, с которым мы работали, в поле Качество (для JPEG и ECW) устанавливаем необходимое нам качество, в поле Создавать файл привязки устанавливаем флажок на формат *.map, в поле Масштаб выбираем масштаб (Рекомендуем выбирать масштаб от 17 до 19, в зависимости от качества снимка).
  • Сделав все установки нажимаем кнопку Начать. В открывшемся диалоговом окне в поле Тип файла выбираем *.jpg и присваиваем имя файла.
3. Определение магнитного севера на снимке.

Определение магнитного севера на снимке осуществляется при помощи программы OziExplorer. Эту программу можно найти на сайте www.oziexplorer.com.

Работа в программе OziExplorer.

  • В меню Файл выбираем команду Загрузить из файла. Из раскрывающего списка выбираем команду >b>Загрузить карту. При помощи появившегося диалогового окна открываем сохраненный файл привязки формата *.map, созданный программой SAS.Planet.
  • На панели инструментов нажимаем кнопку Показать расстояние и азимут Показать расстояние и азимут (Show the Distance and Bearing Display).
  • На панели инструментов нажимаем кнопку Показать расстояние и азимут Показать линию от текущего местоположения до курсора (Show Line from Position to Cursor). Проводим на снимке любую линию и вычисляем разницу градусов между истинным и магнитным азимутом. Для упрощения расчетов, подбираем направление линии так, чтобы в диалоговом окне Distance and Bearing from Position в поле Магнитный Азимут (Mag Bearing) установилось значение 0 градусов, тогда в поле Истинный Азимут (True Bearing) будет отображено значение склонения в градусах.
4. Нанесение на снимок линий магнитного меридиана

Для нанесения на снимок линий магнитного меридиана открываем файл формата *.jpg в любом графическим редакторе, например Adobe Photoshop, и проводим линии севера с учетом известного градуса склонения.

5. Предварительная работа на местности с GPS-навигатором

На предварительном этапе работы на местности необходимо создать сеть путевых точек в GPS-навигаторе, а также пройти линейные ориентиры с включенной записью трека. На местности точку нахождения путевой точки нужно обозначить при помощи яркой бирки с нанесенным на нее номером точки. В GPS-навигаторе желательно устанавливать точку с включенной функцией усреднения позиции. Приблизительная точность путевой точки должна быть менее 5 метров.

Опытным путем установлено, что каждая путевая точка относительно другой должна находиться в радиусе не более 150 м.

6. Выгрузка информации с GPS-навигатора

Работа в программе OziExplorer.

  • При подключенном к компьютеру GPS-навигаторе открываем файл формата *.map. На панели инструментов нажимаем кнопку OziExplorer. Настройки Настройки (Configuration). В открывшемся диалоговом окне выбираем вкладку GPS, где в поле Тип приемника GPS (GPS Make) из раскрывающегося списка выбираем фирму своего GPS-навигатора, а в поле Модель GPS (GPS Model) выбираем модель.
  • В главном меню в пункте с названием своего навигатора выбираем команду Выгрузить на карту путевые точки из GPS (Get Waypoint from GPS) и команду Выгрузить на карту трек из GPS (Get Track from GPS). Происходит выгрузка точек и треков из GPS-навигатора на снимок.
7. Печать и сохранение снимка с треками и путевыми точками

Работа в программе OziExplorer.

  • Для печати снимка с треками и путевыми точками в меню Файл (File) выбираем команду Печать (Print). Из раскрывающего списка выбираем команду Печать карты (Print Map Image).
  • В открывшемся диалоговом окне на вкладке Выделение (Select) в поле Вид печати устанавливаем флажок на Выделенный участок - по масштабу (Selected - to Scale). В поле Масштаб 1 (Scale 1) устанавливаем масштаб для печати.
  • Нажимаем на кнопку OziExplorer. Выделить область Выделить на карте участок для печати (Select Area to print on the main Map). Выделяем на экране нужную область для печати.
    При нажатии кнопки OziExplorer. Просмотр Предварительный Просмотр Карты (Map Printing Preview) можно посмотреть размещение изображения на листе и количество листов.

Настройки закончены, изображение можно печатать. Получается примерно такая картинка:

Результат печать из программы OziExplorer

Этот снимок с точками треками и будет являться основой, которая кладется на планшет для непосредственной рисовки карты.

Для сохранения треков и путевых точек в меню Файл (File) выбираем команду Сохранить (Save to File). Из раскрывающего списка выбираем команду Сохранить Путевые Точки (Save Waypoint to File). Создаем папку для путевых точек и сохраняем. Аналогично сохраняем треки, выбрав команду Сохранить Трек (Save Track to File).

8. Работа на местности с применением подготовленных материалов и GPS-навигатора

На местности, находясь в любом нужном нам в данный момент месте, с помощью навигатора определяем азимут и расстояние для ближайшей базовой путевой точки. На планшете откладываем от базовой путевой точки эти значения и получаем точку нашего местоположения на создаваемой карте.

Таким образом, при помощи GPS-навигатора и снимка повышается точность планового обоснования будущей карты, а для составителя значительно уменьшается объем работы, связанный с измерением расстояний и направлений.

Нам остается пожелать всем успехов в применении современной техники и технологии и хорошей погоды в "поле"!

Константин Токмаков (г. Санкт-Петербург)
Полина Раздробенко (г. Витебск)
16.12.2010
Комментарии
A.L.
Костя Бригинец рассказывал про свой опыт работы с навигатором, в который встроена программа-аналог окада (т.е. карта вычерчивается прямо в лесу, а карандаш остаётся дома). Было бы интересно узнать и о таком тоже.
11:30 21.02.2011
A.L.
По иллюстрации: 1. Космо-снимки хорошего качества есть далеко не везде. 2. В данном случае космо-снимок не несёт никакой информации - видно только, что там везде лес. 3. Между точками 151 и 225 - это ход по одной и той же дороге?
11:35 21.02.2011
Валерий
Идея неплохая, но как то громоздко...Хочу поделиться своим опытом работы с GPS навигатором марки GPSmap 60CXs Что в итоге мы получаем...Мы получаем съемочное обоснование (которое когда-то мы делали с помощью веревки и компаса). В данном случае, космоснимок не несет какой-то супер полезной информации, и при рисовке (если даже положить его под пластик) - тоже толка не очень много. Космоснимки хороши на открытой местности, а здесь - сплошной лес. Я делаю немного проще. Навигатор мне заменяет веревку и компас. Я включаю функцию записи треков и прохожу все дороги (иногда даже по два раза) и попутно создаю путевые точки. Причем (по опыту) скажу - одна путевая точка - не совсем точна. Лучше, когда в эту точку приходишь 2-3-4 раза и каждый раз замеряешь эту точку. Замерять точку надо в режиме "усреднения", когда навигатор показывает приблизительную точность от 3 и мене метров. Пройдя, таким образом, определенный квадрат, набиваются точки (на местности вешаются бирки). Дома, при помощи проги MapSource я извлекаю информацию из навигатора (точки, треки) и сохраняю их в формате gpx (есть и другие форматы). Не буду сильно вдаваться в подробности - но дальше, всю информацию прекрасно переношу в ocad 9, заменяю точки в окаде на метки, треки - на линии. Подгоняю масштаб (там все просто, кто знает), север нахожу по "старинке", и в итоге, у меня получается съемочное обоснование, с точками и пройденными дорогами, которое я могу распечатать, положить под пластик и в поле... Не хочу хвастаться, но точность получается офигенная. Я говорил, что замеряю одну и туже точку по 2-4 раза (стоять приходиться от одной минуты до двух, пока не добьюсь хорошей точности) В окаде, при полученном обосновании (1:5000) точка, замеренная несколько раз - очень редко попадает "друг в друга", но и ошибка между тремя, четырьмя замерами точки у меня была максимум 3 мм, а в основном 0 или 1-1,5 мм. При желании- все это обоснование можно так же очень точно наложить и на космоснимок, если он хороший. Да и терки дорог (особенно не заросших и открытых) получаются очень четко, но все равно я их проверяю компасом (уже при рисовке). Вот где-то так.. Может не все понятно, но я старался вкратце описать свой пример. Если кто хочет по подробнее, пишите на porca_kane@mail.ru постараюсь помочь. С уважением ко всем, Валерий, Барнаул….
22:42 21.02.2011
Koss@bk.ru
По поводу космоснимка: 1. На данном снимке только лес, и тропинки, дорожки, полянки не видны. Они становятся видны при непосредственной работе в лесу. Например: хочешь нарисовать поляну и видишь пятнышко светлое, которое помогает скорректировать ситуацию. 2. На снимках хорошо видны крупные дороги, открытые площади, контура. Снимок помогает избежать перекоса карты по всей площади. 3. Пример из жизни: при рисовки Лесин с использованием топосновы на начальной стадии были ошибки до 100 метров на ходе в 1 км, т.е. около 10%. При использовании снимка погрешность снизилась до 2-3%. Также на топоснове просека нарисована прямой, на снимке дугой как и в лесу.
22:58 21.02.2011
A.L.
Знаете, вот лично мне больше всего от основы нужна информация о высоте. В статье, опыт использования GPS для измерения высоты точек, совсем не раскрыт. А кто-нибудь использовал для подготовки обоснования тахеометр? http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B0%D1%85%D0%B5%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80
10:14 23.02.2011
Koss@bk.ru
Оптимально использовать лазерное сканирование местности, в наших краях используется топоснова в качестве для глобального понимания рельефа и гидроуровень.
17:12 24.02.2011
Константин Токмаков
Валерию:Спасибо за информацию,в общем то что ВЫ описали в своем опыте рыботы отлчается от описаного в статье ,в среднем незначительными деталями.Может мы в статье кое что упустили но в лесу мы действуем практически так же как Вы.Разве что кладем мнфомацию не на чистый лист,а на космоснимок.Я рад что информация которой мы с вами делились когда то на москомпасе Вам пригодилась.
21:27 26.02.2011
Константин Токмаков
A.L.:Я использую при рисовке обычный купленый в строительном магазине лазерный дальномер.Он значительно компактнее показаного в приведенной Вами статье,и конечо имеет некоторые ограничения,например дальность работы ощутимо падает в яркий солнечный день,но однако позволяет мне на 85% исключить измерение растояний с помощью шагов.Что касается измерения высоты с помощью GPS то как показывает мой опыт его точности недостаточно.
21:35 26.02.2011
Александр
А почему никто не работает напрямую подключив навигатор к Окаду? Только там подключение какое-то хитрое. При подключении окад хочет подключиться по COM порту а в навигаторе естественно USB. Еще хотелось бы обратить внимание на 10 Окад. Он вроде треки понимает. Только установить его проблематично. Конечно можно треки загнать в графический формат и потом подложить в окад. Но по моему это извращение и никакой точности это не даст.
22:13 28.02.2011
aldans
Предлагаю Вашему вниманию краткую аннотацию опыта работы по съемке элементов рельефа для карт спортивного ориентирования. 1 этап – январь-февраль 2011 года. 2 этап – лето-осень 2011 года. Местность- южнее города Витебска. Оборудование и программы: Garmin Etrex Summit HC( с электронным компасом и барометрическим альтиметром) для полевого обследования ; DNR-Garmin – для экспорта, импорта информации полевого обследования; IMG2GPS_All, sendmap20 – для «заливки» векторных карт в Garmin Etrex Summit HC; ArcGIS – для создания карты; GPSMapEdit – для экспортирования векторной карты в формат Garmin. На 1 этапе отрабатывались следующие задачи: Настройки Garmin Etrex Summit HC при полевом обследовании; Поправки в измерения Garmin Etrex Summit HC за разности давления; Набор данных полевого обследования – 4000 точек и 46 км траков; Отработка технологии полевого обследования; Предварительная оценка точности определения высот и положения элементов рельефа и дорожной сети с помощью Garmin Etrex Summit HC. На 2 этапе будет выполнено полевое обследование и составлена модель поверхности для рисовки элементов рельефа в программах ArcGIS и Credo и выполнена оценка точности определения высот и положения всех элементов спортивной карты с помощью Garmin Etrex Summit HC. Результаты работы готов «выложить» осенью 2011 г. Вопросы по адресу aldans@inbox.ru Горышкин Александр Владимирович
12:46 11.03.2011
Константин Токмаков
Александру:Вот потому и не работаем,что и подключение сложное,и обычный ноут в лес не понесешь,там дождь,снег,жалко.да 10 окад треки понимает,и этим я иногда пользуюсь,например когда с навигатором катаю зимнюю сетку на "буране" в плоскоте,где по ориентирам ее не положишь.Приехал домой,положил трек на карту-сетка почти готова,надо только пройти углы поправить.Ну и надо,что бы карта в этом месте не кривая была,а то некоторые составители любят в такие места ошибку сгонять.
22:25 15.03.2011
aldans
Выложены материалы http://ifolder.ru/22438974
17:41 16.03.2011
Евгений
Каркас площадью 1 кв.км. Сделан при помощи логгера Qstarz BT-Q1000XT. Дело в новинку, поэтому для уверенности пришлось два раза пройти по одному и тому же маршруту. Разницпа между точками порядка 5-10м (некоторые метки на снимке убраны). В 3-4 местах до 15м. В основном сосновый лес. Открытых площадей практически нет. Выбирал безоблачные дни. Логгер находился на планшете. Координаты снимались через 3 метра.Трек конвертировался в .gpx и импортировался в Ocad. Мне кажется получилось очень даже неплохо. http://upload.com.ua/stat/902477919/
00:12 30.03.2011
Евгений
Извиняюсь. Правильная ссылка. http://upload.com.ua/get/902477919/Весна%202011.jpg
00:16 30.03.2011
Александр
Евгений, как трек в формате gpx импортировался в Ocad? Он же вроде не понимает этот формат. Или у тебя десятьый?
08:15 31.03.2011
Евгений
Ocad 9.1.4 принимает. GPS - import from GPS и т.д. Там ещё есть FRWD. но с чем его едят я не знаю.
15:04 31.03.2011
Евгений
Ocad 9.1.4 принимает. GPS - import from GPS и т.д. Там ещё есть FRWD. но с чем его едят я не знаю.
15:11 31.03.2011
Александр
Евгений, спасибо. Разобрался.
20:35 3.04.2011
ЕВГЕНИЯ
Ага!Костя сетку с навигатором катаешь!
18:58 17.05.2011
elka
Словил грабли: sas.планета выдает карту с неверным масштабом и привязкой. gpx удалось импортировать в 10ый окад, в 9ом не видел как.
01:24 12.07.2011
Геннадий
Рисую карты очень давно.В этом году исполняется 30 лет со дня создания первой цветной карты в области. Кое-что появилось нового в рисовке карт. Например, использую лазерный дальномер, который способен определить высоту склона и маленькое приспособление для определения точного направления. Если кого заинтересует моя технология рисовки, могу поделиться. Хотя нет в ней ничего особенного. А что касается навигаторов, попробовал ,возни много, но пока толку мало.
06:20 16.07.2011
aldans
Предлагаю Вашему вниманию обобщенные результаты опытной работы по использованию eTrex Summit HC для спортивной картографии. 1. Прибор Garmin eTrex Summit HC интересен наличием электронного компаса и встроенного барометра. Это позволяет работать в режиме электронного компаса при плохом приеме сигналов спутников и выполнять калибровку показаний GPS по данным барометра. 2. После каждого для полевого обследования , полученные измерения вносятся в прибор в виде карты в формате Garmin, что позволяет увязывать разновременные измерения. 3. Составление спортивной карты выполняется в программе ГИС (географическая информационная система), что позволяет качественно трансформировать все растровые и векторные материалы и использовать атрибутивные данные GPS наблюдений. На первый взгляд технологически схема работ выглядит «накручено» , но технологии спутникового позиционирования развиваются. Для таких работ существуют технологии лазерного сканирования и оборудование GPS приемников класса ГИС (субметровой точности, стоимостью 3000$ - 10000$). Но в данное время все это недоступно по стоимости и по ограничениям законодательства. Поэтому приходиться использовать, то, что возможно. Разместить полностью результаты работы на форуме невозможно. Все материалы можно получить по адресу aldans@inbox.ru . Горышкин Александр Владимирович
09:02 26.07.2011
Имя:
Комментарий:


По теме:  Подготовительный процесс
 Рельеф Беларуси
 Проблема 'зеленой карты'
 Растительность в лесу и на карте
 Примеры растительности
 Азбука корректировки. Часть 1-я.
 Принципы планирования дистанций в ориентировании
 Преследование лидера
 Наглядно в картинках
 Обзор ISOM2000? Пример1: соответствие горизонталей.
Пример2: вспомогательная горизонталь.
 Подготовка спортивных карт при помощи GPS-навигатора (личный опыт)
Ч.Н.С.
Спецификации
Практика
OCAD
Дистанции
ЧАВОcad
Ссылки
>>
Rambler's Top100 Каталог TUT.BY Поставь на свой сайт! И участвуй в рейтенге! Rating All.BY Хотите такой же?