Создание навигационной системы своими силами
Для чего это нужно
Путешествуя или участвуя в соревнованиях с достаточно длинной и запутанной трассой, всегда интересно знать где ты находишься. Но GPS без загруженной карты лишь указатель координат и пройденного пути. Карт предлагаемые на диске MapSource (World Map) от Garmin может помочь только понять в каком районе ты находишься, ни о каких грунтовых дорогах нет и речи! Появились загружаемые в GPS карты. Можно делать и самому, но качество оставляет желать лучшего. Некоторые карты можно скачать на этом сайте в разделе "Электронные карты".
Oziexplore позволяет, загрузив в ноутбук изображение карты, определять свое местоположение в реальном времени, показывать пройденный маршрут, отмечать точки на карте и многое другое.
Что нужно
Для начала нужно три вещи:
- GPS с возможностью соединения с компьютером. Выбор устройства я оставлю на Ваше усмотрение. Единственная рекомендация, берите аппарат с разъемами для внешнего питания, соединения с компьютером и внешней антенны. Я использую уже 3 года Garmin E-Map, претензий пока нет, удобно пользоваться, большая оперативная память, есть разъем для внешней антенны. Но он уже снят с производства, и сегодня ему на замену есть приемники 60-й серии: Garmin GPSMAP 60 или 60C. Можно использовать и приемники типа "мышь", подключаемые в COM или USB порт, например, фирмы GlobalSat.
- Ноутбук. Желательно с минимальными габаритами. По характеристикам, практически, нет ограничений ни снизу, ни сверху, я использовал 486SX 33MHz, RAM 16Mb. На таком слабом ноутбуке система работала, немного «притормаживая» при перемещении карты. Оптимально по цене-производительности для наших целей подходит Pentium 166-200 MHz с цветным монитором 10-11”.
Я использую "военный" ноутбук Panasonic. Он имеет корпус из магниевого сплава; "винчестер" защищен гелевой подушкой, гасящей вибрацию; клавиатура пыле- и брызгозащищенная; все разъемы защищены крышками; экран закрыт оргстеклом. Для питания ноутбука я использую самодельный кабель, подключаемый через "двойник" в «прикуриватель». Ноутбуки с напряжением внешнего питания 12-15 Вольт нормально работают от бортовой сети. Бывают помехи при заводке двигателя, эту проблему я решил, подключив «прикуриватель» напрямую к АКБ, а для гашения помех, подключил электролитический конденсатор большой емкости (примерно 0,1 Фарада на 25 Вольт) ближе к гнезду «прикуривателя».
Если подключить к бортовой сети невозможно, есть два пути: использовать фирменный автомобильный адаптер питания и второй – универсальный преобразователь 12В->220В.
- Кабель GPS-COM Port. За неимением оригинального можно сделать самодельный. Я использовал «хвост» от дохлой «мыши» и автомобильный адаптер для сотового телефона (модель подбирается в зависимости от напряжения питании GPS). Все обошлось в 10 у.е. и 1 час работы по сборке и конструированию разъема. Пример схемы кабеля для Garmin EMap.
Пример самостоятельного изготовления разъема для Garmin 12, II, III и др.
Фирменный стоит около 30-60 у.е. Лучше покупать комбинированный GPS-COM + питание GPS от «прикуривателя».
Дополнительно рекомендую приобрести внешнюю антенну, т.к. в лесу под кронами деревьев, уровень принимаемого сигнала резко падает, что приводит к потере спутников или ухудшению точности позиционирования (чем больше спутников видит GPS, тем точнее координаты).
Oziexplorer
Новейшую версию программы можно скачать с сервера разработчика. Oziexplorer без регистрации работает с картами, привязанными только по двум точкам, т.е. не работает! Надо воспользоваться VISA-Card или Master-Card и купить регистрацию.
Если «жаба душит» или нет «пластиковой карточки», то возможен такой вариант решения проблемы:
- скачиваете Oziexplorer 3.70, устанавливаете;
- скачиваете "Лекарство" для 3.70, запускаете его и получаете коды для регистрации;
- запускаете Oziexplorer 3.70 и вводите регистрационные данные;
- скачиваете и устанавливаете "свежую" версию программы. Нужна полная версия, а не Upgrade.
- наслаждаетесь!
Карты
Готовые карты можно найти на сервере ftp://bostonpc.ru. Карты Московской, Тверской областей и некоторые другие с масштабом 1см:1км (данные карт на 1984 год) есть на сервере велотуристов. Тоже самое есть у меня, можно записать на CD-R. Векторные карты с диска «Ингит» плохого качества, и ездить по ним можно, но сложно.
Необходимые области можно отсканировать из обычных карт-книжек с масштабом 1см:2км, как ни странно точность этих карт достаточна для путешествий и соревнований. По сравнению с «километровками» у «двушек» лучше прорисованы асфальтовые дороги и населенные пункты (более современные данные), а «километровки» хороши для старых лесных и грунтовых дорог, которых уже нет на новых картах.
Сканируем
Сканирую карты я с таким «разрешением», чтобы размер четырех километровой сетки, нарисованной на карте, при просмотре в масштабе 100% был 4 на 4 см.
Некоторые используют листы по отдельности, привязав к координатам каждый из них. Этот способ экономит время на соединении листов в один файл и менее требователен к быстродействию ноутбука, но при этом надо привязывать каждый лист, и есть еще одна проблема – подъезжаешь к перекрестку, а он на другом листе, если не спешишь, можно вручную подгрузить следующий лист, а если соревнования…
Листы соединяю в Adobe Photoshop (файл может получиться гигантский (до 600Мб) и поэтому нужен современный компьютер мощным процессором, большой оперативной памятью (512Мб и выше), и свободным местом на «винте» около 10Гб, делая для каждого листа свой «слой» и регулируя «прозрачность» «слоя» совмещаю два или более листов. Иногда требуется поворачивать, масштабировать листы, чтобы сошлись километровые сетки. Когда два листа сошлись, «прозрачность» восстанавливаю до 100% и начинаю присоединять следующий лист на новом «слое» изменив его «прозрачность» до 40%, и так со всеми оставшимися листами. Километровые сетки должны совпасть по всем направлениям: сверху, снизу, справа, слева. Получив огромный файл, соединяю «слои» и преобразовываю в 256 цветов (режим RGB), затем сохраняю в формате TIFF.
Калибруем
Открываем Oziexplorer, выбираем File->Load and Calibrate Map Image, выбираем наш файл. Меняем Map Datum на Pulkovo 1. Map Projections меняем на Transverse Mercator, в появившейся форме изменяем параметры Central Meredian – вычисленный по формуле Ц.М.=(целая часть(долгота/6)+1)*6-3, Scale Factor – 1 (именно 1, а не 0.99!), False Easting – 500 000, закрываем окно.
Начинаем расставлять точки привязки. Точек должно быть минимум две, но реально – четыре в разных углах карты и пятая в центре. Резонный вопрос: где взять эти точки. Можно выехать на местность и выбрав характерное место (перекресток, деревня и т.п.) записать полученные координаты. Второй вариант – взять точку (перекресток, деревня и т.п.) с другой карты, например, с CD-ROM-ма фирмы «Ингит» (продается на митинском и т.п. рынках).
Выбираем Point 1, «мышью» ставим точку на карте и вводим ее координаты, учитывая в каком формате эти координаты (WGS84 или Pulkovo). И так им образом по всем доступным точкам. Сохраняем карту.
Карта привязана, но пока «криво», лучший результат получается при привязке по километровой сетке. В «двухкилометровке», например, шаг сетки 4 км. Соответственно в Oziexplorer выбираем Map-> Grid Line Setup-> Other Grid здесь включаем Grid On, и вводим Line Interval равным 4км, закрываем. Теперь на карте появилась километровая сетка, но она не совпадает с нарисованной. Сдавим Путевые точки (Waypoint) в перекрестьях сетки, нарисованной Oziexplorer. Oziexplorer допускает до 9 точек, располагаем из в три ряда по три штуки. Зачастую точки полученные из карт ИНГИТ лучше удалить и сделать новые в перекрестьях сетки. Переходим File-> Check Calibration Map, выбираем Point 1, ставим мышью точку в ближайшее к выбранному узлу сетки пересечение нарисованной сетки, нажимаем кнопку Wp и выбираем соответствующую Путевую точу. Проделываем это для других 8 точек или не всех – как желаете. Сохраняем, выходим из Check Calibration Map. Теперь Вы видите, что сетки совпадают намного лучше. Если остались несовпадения, откорректируйте введенный точки еще раз.
Все.
Коровин Д.
http://www.rus-roads.ru
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Что пишут?
12 года 13 недели назад
12 года 23 недели назад
12 года 24 недели назад
12 года 24 недели назад
12 года 26 недели назад