Ինչպե՞ս բարելավել բարձրության ճշգրտությունը TwoNav GPS-ում:

Նախաբան

2021 թվականի սկզբից IGN-ը տրամադրում է անվճար մուտք դեպի իր որոշ տվյալներ.

• IGN-ի «TOP 25» քարտեզները դեռ անվճար չեն, սակայն Géoportail-ում հասանելի «Քարտեզ» տարբերակը անվճար է:
• IGN 5 x 5 մ բարձրաչափի տվյալների բազաները հասանելի են անվճար: Այս տվյալների բազաները թույլ են տալիս ստեղծել ռելիեֆի թվային մոդել, այսինքն. բարձրության քարտեզ 5 մ x 5 մ կամ 1 մ x 1 մ 1 մ ուղղահայաց լուծաչափով: Կամ հիանալի սահմանում է այն օգտվողների համար, որոնք մենք ենք:

Այս հոդվածը, ձեռնարկի տեսքով, ավելի կոնկրետ GPS TwoNav և Land ծրագրերի օգտագործողների համար է:

Այսօրվա դրությամբ հնարավոր չէ ազդել Garmin GPS բարձրության տվյալների վրա։

Ինչ է թվային տեղանքի մոդելը (DTM)

Թվային բարձրության մոդելը (DEM) երկրագնդի մակերևույթի եռաչափ պատկերն է, որը ստեղծվել է բարձրության տվյալների հիման վրա: Բարձրության ֆայլի (DEM) ճշգրտությունը կախված է.

• Բարձրության տվյալների որակը (ճշգրտությունը և հարցումների համար օգտագործվող հարմարությունները),
• Բջջի միավորի չափը (պիքսել),
• Այս ցանցերի հորիզոնական տեղայնացման ճշգրտության վրա,
• Ձեր աշխարհագրական դիրքի ճշգրտությունը և, հետևաբար, ձեր GPS-ի, միացված ժամացույցի կամ սմարթֆոնի որակը:

Սալ կամ սալիկ IGN Altimetric տվյալների բազայից: 5 կմ x 5 կմ սալիկ, որը բաղկացած է 1000 × 1000 բջիջներից կամ 5 մ x 5 մ բջիջներից (Saint Gobain Aisne Forest): Այս էկրանը նախագծված է OSM բազային քարտեզի վրա:

DEM-ը ֆայլ է, որը սահմանում է ցանցի կենտրոնում գտնվող կետի բարձրության արժեքը՝ ցանցի ողջ մակերեսը նույն բարձրության վրա:

Օրինակ, 5 x 5 մ Aisne BD Alti IGN բաժնի ֆայլը (բաժինն ընտրված է իր մեծ չափի համար) 400 սալիկից քիչ պակաս է:

Յուրաքանչյուր ցանց ճանաչվում է լայնության և երկայնության կոորդինատների մի շարքով:

Որքան փոքր է ցանցի չափը, այնքան ավելի ճշգրիտ են բարձրության տվյալները: Ցանցի չափից (լուծաչափից) փոքր բարձրության մանրամասները անտեսվում են:

Որքան փոքր է ցանցի չափը, այնքան բարձր է ճշգրտությունը, բայց այնքան մեծ կլինի ֆայլը, ուստի այն ավելի շատ հիշողության տարածք կզբաղեցնի և ավելի դժվար կլինի մշակել, ինչը պոտենցիալ կդանդաղեցնի մշակման այլ գործողությունները:

Բաժանմունքի DEM ֆայլի չափը մոտավորապես 1 Mo է 25 մ x 25 մ, 120 Mo 5 մ x 5 մ:

Հավելվածների, կայքերի, GPS-ի և սպառողական սմարթֆոնների մեծ մասի կողմից օգտագործվող DEM-ները NASA-ի կողմից տրամադրված անվճար գլոբալ տվյալներից են:

NASA DEM-ի ճշգրտության կարգը բջջի չափն է 60 մ x 90 մ և քայլի բարձրությունը 30 մ: Սրանք չմշակված ֆայլեր են, դրանք չեն ուղղվել, և հաճախ տվյալները ինտերպոլացված են, ճշգրտությունը միջին է, կարող են լինել մեծ: սխալներ.

Սա GPS-ի ուղղահայաց անճշտության պատճառներից մեկն է, որը բացատրում է ուղու համար նկատվող բարձրության տարբերությունը՝ կախված այն կայքէջից, որտեղ այն տեղակայված է, GPS-ից կամ սմարթֆոնից, որը գրանցել է բարձրության տարբերությունը:

• Sonny MNT-ը (տե՛ս այս ուղեցույցում ավելի ուշ) հասանելի է անվճար Եվրոպայի համար՝ մոտավորապես 25 մ x 30 մ բջջի չափերով: Այն օգտագործում է տվյալների ավելի ճշգրիտ աղբյուրներ, քան NASA MNT-ը, և սխալների հիմնական ուղղումներ են արվել: Սա համեմատաբար ճշգրիտ DEM է, որը հարմար է լեռնային հեծանվավազքի համար, եվրոպական երկրի մասշտաբով լավ կատարողականությամբ:

Վերևի նկարում բարձրաչափ սալիկը (MNT BD Alti IGN 5 x 5), որը ծածկում է խարամների կույտերը (Վալենսիենի մոտ) վերածվել է ուրվագծային գծերի՝ միմյանցից 2,5 մ հեռավորության վրա և դրվել IGN քարտեզի վրա: Պատկերը թույլ է տալիս «համոզել» այս DEM-ի որակը։

• 5 x 5 մ IGN DEM-ն ունի 5 x 5 մ հորիզոնական լուծաչափ (բջջի չափս) և 1 մ ուղղահայաց լուծաչափ: Այս DEM-ն ապահովում է տեղանքի բարձրությունը. ենթակառուցվածքային օբյեկտների բարձրությունը (շենքեր, կամուրջներ, ցանկապատեր և այլն) հաշվի չի առնվում։ Անտառում սա երկրի բարձրությունն է ծառերի ստորոտում, ջրի մակերեսը ափի մակերեսն է մեկ հեկտարից մեծ բոլոր ջրամբարների համար։

DEM-ի հավաքում և տեղադրում

Ավելի արագ շարժվելու համար. TwoNav GPS-ի օգտատերը կազմել է ռելիեֆի թվային մոդել, որը ծածկում է Ֆրանսիան՝ հիմնված IGN 5 x 5 մ տվյալների վրա: Դրանք կարելի է ներբեռնել ըստ տարածաշրջանի անվճար մուտքի կայքից՝ CDEM 5 մ (RGEALTI):

Օգտագործողի համար «DEM»-ի հուսալիությունը գնահատելու ճիշտ թեստը լճի մակերեսի 3D պատկերացումն է:

Հին դարբնոցների լճի տակ (Արդեններ), որը ցուցադրված է 3D BD Alti IGN վերևում և BD Alti Sonny-ում ներքևում: Մենք տեսնում ենք, որ որակը կա։

TwoNav-ի կողմից տրամադրված CDEM բարձրաչափ քարտեզները որպես ստանդարտ իրենց GPS-ի կամ LAND ծրագրաշարի համար այնքան էլ հուսալի չեն:

Այսպիսով, այս «ուղեցույցը» տրամադրում է օգտատիրոջ ուղեցույց TwoNav GPS և LAND ծրագրերի համար հուսալի բարձրաչափության տվյալների «սալիկներ» ներբեռնելու համար:

Տվյալները հասանելի են անվճար՝

• Ամբողջ Եվրոպա. Sonny բարձրաչափության տվյալների բազա,
• Ֆրանսիա՝ IGN Altimeter Database.

Դուք կարող եք ստեղծել ֆայլ, որն ընդգրկում է երկիրը, բաժինը կամ պարզապես աշխարհագրական տարածքը (Slab/tile/Pellet)՝ օգտագործելի հիշողությունը պահպանելու կամ ավելի փոքր ֆայլեր օգտագործելու համար:

Sonny Altimeter տվյալների բազա

1 դյույմ մոդելները բաժանված են 1°x1° ֆայլի բեկորների և հասանելի են SRTM (.hgt) ձևաչափով՝ 22x31 մ բջջի չափով՝ կախված լայնությունից, ձևաչափ, որն օգտագործվում է ամբողջ աշխարհում և օգտագործվում է բազմաթիվ ծրագրերի կողմից: Դրանք նշված են իրենց կոորդինատներով, օրինակ՝ N43E004 (43°N, 4°E):

կարգը

1. Միացեք https://data.opendataportal.at/dataset/dtm-france-ին

2. Ներբեռնեք ընտրված երկրին կամ աշխարհագրական հատվածին համապատասխան սալիկներ:

3. Քաղեք .HGT ֆայլերը ներբեռնված .ZIP ֆայլերից:

4. LAND-ում վերբեռնեք յուրաքանչյուր .HGT ֆայլ

5. LAND-ում բոլոր ցանկալի .hgts-ը բաց են, մնացածը փակեք։

6. Կատարեք «Միավորել այս DEMS-ը», կազմման ժամանակը կարող է երկար լինել՝ կախված հավաքվող սալիկների քանակից (ընտրեք cdem ընդլայնում) .CDEM ֆայլի համար, որը կարող է օգտագործվել Twonav GPS-ում:

OSM «սալիկ» և MNT «սալիկ» ցուցադրում LAND-ում, բոլորը շարժական GPS-ով և 100% անվճար:

IGN Altimetry Database

Այս տվյալների բազան բաղկացած է կատալոգից՝ ըստ բաժինների:

կարգը

1. Միացեք Geoservices կայքին: Եթե ​​այս հղումը չի աշխատում. ձեր բրաուզերը «մատչում չունի դեպի FTP». խուճապի մի՛ մատնվեք: Ուղեցույց:
   • Ձեր ֆայլերի կառավարիչում.
   • աջ սեղմեք «այս ԱՀ»
   • աջ սեղմեք «ավելացնել ցանցի գտնվելու վայրը»
   • Մուտքագրեք հասցեն "ftp: // RGE_ALTI_ext: [e-mail]" առանց " ";
   • Անվանեք այս մուտքը՝ այն նույնացնելու համար նախկին IGN գեոսերվիս
   • Ավարտեք գործընթացը
   • Սպասեք մի քանի րոպե, մինչև ֆայլերի ցանկը թարմացվի (սա կտևի մի քանի րոպե)
2. Դուք այժմ մուտք ունեք IGN տվյալների՝
   • Աջ սեղմեք տվյալների ֆայլի վրա, որը ցանկանում եք պատճենել:
   • Այնուհետև PASTE թիրախային գրացուցակում
   • Լիցքավորման ժամանակը կարող է երկար լինել:

Այս պատկերը պատկերում է Vaucluse 5m x 5m բարձրաչափ տվյալների բազայի ներմուծումը: Աջ սեղմեք ֆայլի վրա, այնուհետև պատճենեք թղթապանակ և սպասեք ներբեռնմանը:

«zipped» ֆայլը բացելուց հետո ստացվում է ծառի կառուցվածք: Տվյալները համապատասխանում են շուրջ 400 տվյալների ֆայլերին (սալիկներ) 5 կմ x 5 կմ կամ 1000 × 1000 բջիջներ 5 մ x 5 մ .asc ձևաչափով (տեքստային ձևաչափով) բաժնի համար:

Մի քանի սալիկների սկավառակը հիմնականում ծածկում է MTB ուղին:

Յուրաքանչյուր 5x5 կմ բջիջ նույնականացվում է Lambert 93 կոորդինատների մի շարքով:

Այս սալիկի կամ սալիկների վերին ձախ անկյունի UTM կոորդինատներն են՝ x = 52 6940 և y = 5494 775:

• 775. սյունակի դասակարգումը (770, 775, 780, ...) քարտեզի վրա
• 6940. Քարտեզի գծի դասակարգում

3. Dance LAND

4. Հաջորդ քայլում գտեք տվյալները «տվյալների» գրացուցակում, ընտրեք միայն առաջին ֆայլը.

5. Բացեք, ապա հաստատեք, ներքևի պատուհանը կբացվի, զգույշ եղեք, սա ամենանուրբ քայլն է :

Ընտրեք նախագծումը Lambert-93 և Datum RGF 93 և նշեք ներքևի ձախ անկյունում գտնվող վանդակը:

Հողամասը քաղում և ձևավորում է տվյալներ *.asc սալիկներից, ինչը կարող է որոշ ժամանակ պահանջել:

DEM-ից SRTM (HGT / DEM) ձևաչափով սալիկներ ստեղծելուց հետո դրանք այնքան շատ են, որքան *.asc ֆայլերը:

6. Land-ը թույլ է տալիս դրանք «համատեղել» մեկ DEM ֆայլի մեջ կամ սալիկի կամ հատիկի միջոցով՝ ձեր կարիքներին համապատասխան (հիշեք, որ ֆայլի չափը կարող է դանդաղեցնել GPS մշակումը)

Օգտագործման հարմարավետության համար նախընտրելի է (չի պահանջվում) նախ փակել բոլոր բաց քարտերը:

Քարտեզի մենյուում (տես ստորև) բացեք բոլոր ֆայլերը *.hdr ձևաչափով (նվազագույն ծավալով) ներմուծված DB տվյալների գրացուցակի (նույնը, ինչ նախորդ գործողությունների դեպքում):

Land-ը բացում է HDR ֆայլերը, բաժնի DEM-ը բեռնված է և կարող է օգտագործվել

7. Այստեղ դուք կարող եք օգտագործել Ardennes DEM-ը (DEM), որպեսզի ավելի դյուրին դարձնենք դրանք, մենք դրանք կմիավորենք մեկ ֆայլի մեջ:

Ցանկի ընտրացանկ.

Միավորել այս DEM-երը

Ընտրեք *.cdem ձևաչափը և անվանեք ֆայլը DEM:

Միաձուլումն ավարտելու համար մի փոքր ժամանակ կպահանջվի, ավելի քան 21 ֆայլ պետք է միավորվի: Այստեղից էլ առաջարկվում է աշխատել MNT գնդիկների հետ, որոնք ծածկում են ձեր խաղահրապարակները:

Մեր ստեղծած Արդեննես թվային լանդշաֆտի մոդելը, պարզապես բացեք այս ֆայլը IGN Geoportal քարտեզով, ինչպես ցույց է տրված, օրինակ, ստորև:

Փորձարկումն իրականացվում է ուղղակիորեն բացելով UtagawaVTT «Château de Linchamp» ուղին, որը ցուցադրվում է սկզբում 997 մ բարձրության տարբերությամբ, 981 մ Sonny DTM (նախորդ գործընթաց) և 1034 մ, երբ Land-ը յուրաքանչյուր կետում բարձրությունը փոխարինում է 5 մx5 մ DTM բարձրությամբ: .

IGN քարտեզի վրա ուրվագծային գծերի գումարման միջոցով մակարդակի տարբերությունը հաշվարկելը ցույց է տալիս մակարդակի 1070 մ տարբերություն, այսինքն՝ 3% տարբերություն, ինչը միանգամայն ճիշտ է։

1070-ի արժեքը մնում է մոտավոր, քանի որ ռելիեֆով քարտեզի վրա կորեր հաշվարկելը մանրուք չէ:

Օգտագործելով բարձրաչափ ֆայլ

MNT.cdem ֆայլերը կարող են օգտագործվել LAND-ի կողմից՝ բարձրության արդյունահանման, բարձրության հաշվարկի, թեքության, ճանապարհային կետերի հետքերով և այլն: և բոլոր TwoNav GPS սարքերի համար պարզապես տեղադրեք ֆայլը /map գրացուցակում և ընտրեք այն որպես map.cdem:

Անճշգրիտ բարձունքների մասին բլոգային գրառումը անդրադառնում է GPS-ի հետ բարձրաչափության և բարձրության տարբերությունների խնդրին, մի սկզբունք, որը կարող է փոխանցվել GPS ժամացույցներին, ինչպես նաև սմարթֆոնների հավելվածներին:

Արտադրողները օգտագործում են այս հոդվածում ներկայացված անճշտությունները «ջնջելու» մի քանի մեթոդներ՝ զտելով (շարժվող միջին) բարձրության տվյալները, օգտագործելով բարոմետրիկ սենսոր կամ տեղանքի թվային մոդել:

GPS բարձրությունը «աղմկոտ» է, այսինքն՝ տատանվում է միջին արժեքի շուրջ, բարոմետրիկ բարձրությունը կախված է բարոմետրիկ ճնշման և ջերմաստիճանի քմահաճույքներից, հետևաբար եղանակի և DEM ֆայլերը կարող են սխալ լինել:

Բարոմետրի հիբրիդացումը GPS-ով կամ DEM-ով հիմնված է հետևյալ սկզբունքի վրա.

• Երկար ժամանակահատվածում բարոմետրիկ բարձրության փոփոխությունը կախված է եղանակային պայմաններից (ճնշում և ջերմաստիճան),
• Երկար ժամանակի ընթացքում GPS բարձրության սխալները զտվում են,
• DEM-ի սխալները երկար ժամանակ նման են աղմուկի, ուստի դրանք զտվում են:

Հիբրիդացումը բաղկացած է GPS-ի կամ DEM-ի միջին բարձրության հաշվարկից և դրանից բարձրության փոփոխությունը հանելուց:

Օրինակ, վերջին 30 րոպեի ընթացքում զտված աղմուկի բարձրությունը (GPS կամ MNT) ավելանում է 100 մ-ով; սակայն, նույն ժամանակահատվածում բարոմետրով նշված բարձրությունն աճել է 150 մետրով։

Տրամաբանորեն, բարձրության փոփոխությունը պետք է լինի նույնը: Այս սենսորների հատկությունների իմացությունը թույլ է տալիս «վերակազմավորել» բարոմետրը -50 մ:

Սովորաբար, Baro + GPS կամ 3D ռեժիմներում բարոմետրի բարձրությունը շտկվում է այնպես, ինչպես դա անում էր արշավականը կամ ալպինիստը՝ ստուգելով IGN քարտեզը:

Մասնավորապես, վերջերս GPS-ը կամ նորագույն սմարթֆոնը (լավ որակ) ձեզ հայտնաբերում է (FIX) 3,5 մ ճշգրտությամբ հորիզոնական հարթությունում 90-ից 100 անգամ, երբ ընդունման պայմանները իդեալական են:

Այս հորիզոնական «կատարումը» համապատասխանում է 5 մ x 5 մ կամ 25 մ x 25 մ բջջի չափերին, և այս DTM-ների օգտագործումը լավ ճշգրտություն է տալիս ուղղահայաց հարթությունում:

DEM-ը ցույց է տալիս գետնի բարձրությունը, օրինակ, եթե դուք անցնում եք Թարնի հովիտը Միլաուի ուղևորությամբ, DEM-ի վրա գրանցված ուղին պետք է ձեզ տանի հովտի հատակը, նույնիսկ եթե ուղին մնում է վիադուկտի հարթակի վրա: .

Մեկ այլ օրինակ այն է, երբ դուք լեռնային հեծանիվ եք վարում կամ ճանապարհորդում եք զառիթափ լեռան լանջով, GPS-ի հորիզոնական ճշգրտությունը վատանում է դիմակների կամ բազմուղիների ազդեցության պատճառով. այնուհետև FIX-ին հատկացված բարձրությունը կհամապատասխանի հարակից կամ ավելի հեռավոր սալիկի բարձրությանը, հետևաբար՝ դեպի հովտի վերին կամ ներքևի կողմը:

Մեծ մակերևույթի ցանցերով ձևավորված ֆայլի դեպքում, բարձրությունը միջինում կլինի հովտի հատակի և վերևի միջև:

Այս երկու ծայրահեղ, բայց բնորոշ օրինակների համար բարձրության կուտակային տարբերությունը աստիճանաբար կշեղվի իրական արժեքից:

Օգտագործման առաջարկություններ

Կողմնակի ազդեցություններից խուսափելու համար.

• Չափաչափեք GPS բարոմետրը ձեր մեկնարկային կետի բարձրության վրա՝ մեկնելուց կարճ ժամանակ առաջ (խորհուրդ է տրվում GPS բոլոր արտադրողների կողմից),
• թույլ տվեք ձեր GPS-ին մի քանի ուղղումներ կատարել նախքան հետագծումը սկսելը, որպեսզի տեղորոշման ճշգրտությունը համապատասխանի,
• ընտրեք հիբրիդացում՝ բարձրության հաշվարկ = բարոմետր + GPS կամ բարոմետր + 3D:

Եթե ​​ձեր ուղու բարձրությունը համաժամացվել է DEM-ի հետ, դուք կունենաք բարձրության և թեքության շատ ճշգրիտ հաշվարկներ, ինչպես ստորև ներկայացված նկարում, որտեղ տարբերությունն ընդամենը 1 մետր է:

• GPS Trail 2 (72dpi դեգրադացված պատկերի նկարահանում, 200dpi GPS էկրան)
• Overlay ռաստեր և վեկտոր OSM քարտեզ
• Սանդղակ 1՝ 10
• CDEM 5mx5m BD Alti IGN ելուստը ընդգծում է բարձրությունը 1 մ ավելացումներով:

Ստորև նկարը համեմատում է երկու նույնական 30 կմ երկարությամբ ուղու (նույն համբավ ունեցող) պրոֆիլը, մեկի բարձրությունը համաժամեցվել է IGN DEM-ի հետ, իսկ մյուսի բարձրությունը Sonny DEM-ի հետ, երթուղի, որն իրականացվում է բարո + հիբրիդային ռեժիմով 3d:

• Բարձրությունը IGN քարտեզի վրա՝ 275 մ:
• Բարձրությունը, որը հաշվարկվում է GPS-ի միջոցով Hybrid Baro + 3D ռեժիմում՝ 295 մ (+ 7%)
• Բարձրությունը հաշվարկված GPS-ի միջոցով Hybrid Baro + GPS ռեժիմում՝ 297 մ (+ 8%):
• Սինքրոն բարձրացում IGN MNT-ով` 271 մ (-1,4%)
• Սինխրոն բարձրացում Sonny MNT-ով` 255 մ (-7%)

«Ճշմարտությունը» հավանաբար գտնվում է 275 մ IGN-ից դուրս՝ կորի դիրքի պատճառով:

Վերը նշված երթուղու ընթացքում GPS բարոմետրիկ բարձրաչափի ավտոմատ տրամաչափման (փոխհատուցման) օրինակ (Բնօրինակ մատյան ֆայլ GPS-ից):

• Բարձրության տարբերության հաշվարկի համար ուղղահայաց կուտակում չկա՝ 5 մ, (Պարամետրիզացիան նույնական է IGN քարտեզի կորերին),
• Բարձրությունը տրամաչափման/վերակայման ժամանակ.
  • GPS 113.7 մ,
  • Բարոմետրիկ բարձրաչափ 115.0 մ,
  • Բարձրությունը MNT 110.2 մ (Carte IGN 110 մ),
• Կրկնություն (Հաշվարկային ժամանակահատված)՝ 30 րոպե
• Բարոմետրիկ ուղղում հաջորդ 30 րոպեների համար՝ – 0.001297