Выбор устройств для GPS-навигации

Особенности карт и преобразования форматов

Выбор устройств для GPS-навигации

Популярность устройств, позволяющих определять своё местоположение с помощью системы GPS, растёт во всём мире с каждым днём. Разнообразие GPS-устройств, способных с точностью до 5-10м показать где именно вы или кто-то другой находится в текущий момент, просто поражает – глобальные системы слежения и мониторинга за движением транспорта, железнодорожных составов, кораблей, оборудование для изучения природных явлений, персональные GPS навигаторы, карманные компьютеры, мобильные телефоны, браслеты, ошейники для собак и многое другое.

Каждое такое устройство предназначено для использования в совершенно различных условиях, но всегда выполняет одну и ту же задачу – определение и вывод географических координат того места, в котором оно в данный момент находится. Что происходит далее с этими координатами, зависит только от того устройства или программы, которым они передаются. В самом начале это были простые GPS навигаторы с примитивными черно-белыми дисплеями, которые были способны записывать и отображать координаты в виде пути движения (трека) и путевых точек. Ни о каких картах тогда не было и речи. Теперь их место заняли GPS навигаторы нового поколения, карманные компьютеры и смартфоны, способные отображать карты на цветных дисплеях с различным разрешением.

Можно сказать, что в настоящее время в России сформировался рынок персональных навигационных устройств. У туристов, рыбаков, охотников особым уважением пользуются GPS навигаторы производства Garmin и Magellan. Деловые люди предпочитают карманные компьютеры или смартфоны со встроенными или внешними GPS приемниками и специальными навигационными программами. Всё это сейчас есть на рынке и предлагается множеством продавцов по вполне приемлемым ценам. Информация о технических характеристиках и возможностях таких устройств тоже имеется в изобилии. Однако каждый владелец GPS-устройства рано или поздно сталкивается с одним и тем же вопросом – «Где взять достоверные карты нужной местности?». А вот про карты, про то какие они бывают, информации в сети не очень много. В данной статье будут рассмотрены некоторые такие особенности.

В настоящее время всех производителей GPS-оборудования и разработчиков навигационных программ можно условно разделить на две категории – с закрытым и открытым процессом создания и редактирования карт.

В первом случае, после приобретения программы и карт, пользователю будет закрыта возможность самому исправить найденные в картах неточности. Он может только сообщить об ошибке производителю и покорно ждать, когда он их исправит. Скорее всего, к этому времени уже обнаружатся следующие неточности и т.д. Конечно, не идёт речь о самостоятельном создании карты «под себя» так, как это частенько бывает нужно практически всем. Туристам – тропу и место стоянки, рыбакам – удачное место рыбалки, автомобилисту – понравившееся место, «правильная» АЗС и т.д. Как правило, такие производители предлагают довольно ограниченные по охвату карты. Чаще всего это Москва, Санкт-Петербург, Московская область и ещё максимум одна-две области. Остальная территория остаётся «белым пятном». Следует заметить, что качество платных карт у всех приблизительно одинаковое и позволяет достаточно уверенно ориентироваться в пределах имеющихся карт.

Для второго случая характерно наличие платных не редактируемых карт в указанном выше объёме плюс отсутствие ограничений на возможность создания своих и редактирования бесплатных карт. Немаловажным в этом случае является и то, что сама такая возможность позволяет найти в сети Интернет, сделанные кем-то готовые карты совершенно различных мест.

Для начала исключим вариант, который обычно приходит в голову при слове «карта». Я наверняка не ошибусь, если предположу, что большинство людей представит себе те бумажные карты, которые они видели с раннего детства. Да, действительно, есть навигационные программы, позволяющие работать с отсканированными картами. То есть с растровыми картинками. Одной из самых популярных считается программа OziExplorer. Но отсканированная карта является простым растром, со всеми вытекающими последствиями – ограниченностью масштабирования без потери качества и с большими трудностями при коррекции.

Гораздо лучше пользоваться векторными картами, где каждый объект карты – озеро, дорога, населённый пункт, является самостоятельным объектом и может быть перемещён, уточнён, удалён или добавлен. К тому же, в большинстве случаев, в таких картах может быть реализован метод многоуровневости, когда в определённом масштабе отображается оптимальная для него карта. Это полностью соответствует принципу масштабов для любых карт – чем больше масштаб, тем детальнее карта.

Теперь коснёмся вопроса «привязки» карты. Термин «привязка» означает, что каждый элемент карты имеет свои собственные координаты. Эти координаты должны находится в той же системе отсчёта, в какой их передаёт GPS-устройство. Без привязки программа не сможет определить, в каком именно месте на карте показать метку текущего положения. Для векторных карт все данные о привязке содержатся в каждом объекте карты. Поэтому их можно копировать из одной карты в другую и при этом не бояться того, что этот объект «убежит» куда-то в сторону. Растры хранят информацию о привязке сразу для всего изображения в целом. В этом случае его нельзя просто так обрезать или объединить с другими растрами. После таких действий потребуется повторная привязка.

Вопрос формата хранения векторных карт, хотя и кажется второстепенным, но, тем не менее, может дать ответы на многие вопросы и вполне может сэкономить некоторое количество денег. В основном потому, что карты из одного формата вполне возможно преобразовать во второй.  Какие из форматов могут заинтересовать пользователя, решившего окунуться в интереснейшее дело создания карт? Какие программы могут потребоваться? Все дальнейшие примеры будут основываться на работе с картографическим редактором GPSMapEdit, разработанным российским программистом К. Галичским. Именно этот инструмент нам поможет разобраться что есть что. Итак, начнём.

  Из всего списка поддерживаемых редактором форматов, нас интересуют только те, что предназначены для загрузки и сохранения карт:

1.    MP – Польский формат. Используется для хранения «исходников» карт.

2.     IMG – формат карт для навигаторов Garmin.

3.     RUS – формат карт программы ГИС Русса.

4.     NTM – формат карт для программы Навител Навигатор.

Есть ещё форматы карт для навигаторов Alan map и Holux, но в России их крайне мало и здесь их особенности рассматриваться не будут.

Кроме этого, так же интересны два импортируемых формата:

1.   SHP – формат хранения картографических данных от компании ESRI.

2.   MIF – формат популярной ГИС MapInfo.

Рассмотрим особенности и возможности использования каждого формата.

Польский формат является исходным на любом этапе работы с картой. Он позволяет хранить данные о карте без их оптимизации под задачи конечных устройств. Одним из самых важных преимуществ данного формата можно назвать отсутствие так называемой «нарезки» объектов, которая производится для ускорения отображения карт. Без нарезки работа по редактированию объектов значительно упрощается.

Навигаторы Garmin имеют довольно развитый формат хранения карт и позволяют использовать очень многие полезные функции. Однако, официального компилятора для преобразования в этот формат не существует. Непосредственно GPSMapEdit в данный формат не сохраняет. Для этого он использует специальный компилятор cGPSmapper. Открытие карты с расширением .IMG происходит без участия cGPSmapper. Этот компилятор имеет как бесплатную версию, так и несколько вариантов платных. Поэтому есть некоторые ограничения. Например, создание обычной карты из нескольких уровней детализации возможно в бесплатной версии, а вот для поиска объектов на карте или поддержки автоматической прокладки маршрутов понадобится уже платная версия.

Форматы навигационных программ ГИС Русса и Навител Навигатор очень похожи по характеристикам и возможностям. Сохранение в этих форматах возможно прямо из редактора GPSMapEdit. Единственное отличие между ними это то, что при сохранении в формат ГИС Русса не сохраняются атрибуты запретов поворотов, иногда использующиеся в процессе автоматической прокладки маршрута.

Форматы .SHP и .MIF являются одними из самых распространённых в среде профессиональных геоинформационных систем. При импорте этих форматов, возможно, потребуется знание определённых терминов и параметров карты.

Page:   1    2