मी TwoNav GPS मध्ये उंचीची अचूकता कशी सुधारू शकतो?

प्रस्तावना

2021 च्या सुरुवातीपासून, IGN त्याच्या काही डेटामध्ये विनामूल्य प्रवेश प्रदान करत आहे:

• IGN चे टॉप 25 नकाशे अद्याप विनामूल्य नाहीत, तथापि Géoporttail वर उपलब्ध नकाशा आवृत्ती विनामूल्य आहे.
• IGN altimeter 5 x 5 m चा डेटाबेस विनामूल्य उपलब्ध आहेत. हे डेटाबेस डिजिटल भूप्रदेश मॉडेल तयार करण्यास अनुमती देतात, म्हणजे. 5 mx 5 m किंवा 1 mx 1 m च्या क्षैतिज रिझोल्यूशनसह 1 m च्या अनुलंब रिझोल्यूशनसह उंचीचा नकाशा. किंवा आम्ही आहोत त्या वापरकर्त्यांसाठी एक उत्तम व्याख्या.

ट्यूटोरियल फॉर्ममधील हा लेख विशेषतः GPS TwoNav आणि Land सॉफ्टवेअरच्या वापरकर्त्यांसाठी आहे.

यावेळी Garmin GPS उंची डेटावर प्रभाव टाकणे शक्य नाही.

डिजिटल एलिव्हेशन मॉडेल (डीटीएम) म्हणजे काय?

डिजिटल एलिव्हेशन मॉडेल (DEM) हे पृथ्वीच्या पृष्ठभागाचे त्रिमितीय प्रतिनिधित्व आहे जे एलिव्हेशन डेटामधून तयार केले जाते. एलिव्हेशन फाइल (DEM) ची अचूकता यावर अवलंबून असते:

• उंचीच्या डेटाची गुणवत्ता (सर्वेक्षणासाठी वापरलेली अचूकता आणि साधन),
• युनिट सेल आकार (पिक्सेल),
• या ग्रिडच्या स्थानिकीकरणाच्या क्षैतिज अचूकतेबद्दल,
• तुमच्या भौगोलिक स्थानाची अचूकता आणि त्यामुळे तुमच्या GPS, कनेक्ट केलेले घड्याळ किंवा तुमच्या स्मार्टफोनची गुणवत्ता.

IGN Altimetric डेटाबेसमधील स्लॅब किंवा टाइल. 5 किमी x 5 किमी टाइल, ज्यामध्ये 1000 × 1000 पेशी किंवा 5 mx 5 m पेशी असतात (सेंट गोबेन आयस्ने फॉरेस्ट). ही स्क्रीन OSM बेसमॅपवर प्रक्षेपित केली आहे.

DEM ही एक फाईल आहे जी ग्रिडच्या मध्यभागी असलेल्या बिंदूचे उंची मूल्य परिभाषित करते, ग्रीडची संपूर्ण पृष्ठभाग समान उंचीवर असते.

उदाहरणार्थ, 5 x 5 मीटर Aisne BD Alti IGN डिपार्टमेंट फाईल (त्याच्या मोठ्या आकारामुळे निवडलेली विभाग) फक्त 400 टाइल्सच्या खाली आहे.

प्रत्येक ग्रिड अक्षांश आणि रेखांश निर्देशांकांच्या संचाद्वारे ओळखला जातो.

ग्रिडचा आकार जितका लहान असेल तितका एलिव्हेशन डेटा अधिक अचूक. जाळीच्या आकारापेक्षा लहान उंचीचे तपशील (रिझोल्यूशन) दुर्लक्षित केले जातात.

जाळीचा आकार जितका लहान, तितकी अचूकता जास्त, परंतु फाइल जितकी मोठी असेल, त्यामुळे ती अधिक मेमरी स्पेस घेईल आणि प्रक्रिया करणे कठीण होईल, संभाव्यतः इतर प्रक्रिया ऑपरेशन्स मंदावेल.

विभागासाठी DEM फाइल आकार 1m x 25m साठी 25Mo, 120m x 5m साठी 5Mo आहे.

बहुतेक अॅप्स, वेबसाइट्स, GPS आणि ग्राहक स्मार्टफोनद्वारे वापरलेले DEM NASA द्वारे प्रदान केलेल्या विनामूल्य जागतिक डेटामधून आहेत.

NASA DEM च्या अचूकतेचा क्रम सेल आकार 60m x 90m आणि पायरीची उंची 30m आहे. या कच्च्या फायली आहेत, त्या दुरुस्त केल्या गेल्या नाहीत, आणि बर्‍याचदा डेटा इंटरपोलेट केला जातो, अचूकता सरासरी असते, मोठ्या प्रमाणात असू शकतात. चुका

हे GPS च्या उभ्या अशुद्धतेचे एक कारण आहे, जे ट्रॅकसाठी पाहिल्या गेलेल्या उंचीमधील फरक स्पष्ट करते, ते होस्ट केलेल्या वेबसाइटवर अवलंबून असते, जीपीएस किंवा स्मार्टफोन ज्याने उंचीमधील फरक रेकॉर्ड केला आहे.

• Sonny MNT (या मार्गदर्शकामध्ये नंतर पहा) अंदाजे 25m x 30m सेल आकारासह युरोपसाठी विनामूल्य उपलब्ध आहे. हे NASA MNT पेक्षा अधिक अचूक डेटा स्रोत वापरते आणि मोठ्या दोषांचे निराकरण करण्यासाठी काम केले आहे. हे माउंटन बाइकिंगसाठी योग्य असलेले तुलनेने अचूक DEM आहे, संपूर्ण युरोपियन देशात चांगले कार्यप्रदर्शन आहे.

वरील प्रतिमेमध्ये, स्लॅग हिप्स (व्हॅलेन्सिएनेस जवळ) झाकणारी अल्टिमेट्रिक टाइल (MNT BD Alti IGN 5 x 5) 2,5 मीटर अंतरावर असलेल्या समोच्च रेषांमध्ये रूपांतरित केली गेली आहे आणि IGN नकाशावर सुपरइम्पोज केली गेली आहे. प्रतिमा आपल्याला या डीईएमच्या गुणवत्तेत "पवित्र" करण्यास अनुमती देते.

• 5 x 5 मीटर IGN DEM मध्ये क्षैतिज रिझोल्यूशन (सेल आकार) 5 x 5 मीटर आणि अनुलंब रिझोल्यूशन 1 मीटर आहे. हे DEM भूप्रदेशाची उंची प्रदान करते; पायाभूत सुविधांच्या वस्तूंची (इमारती, पूल, हेजेज इ.) उंची विचारात घेतली जात नाही. जंगलात, झाडांच्या पायथ्याशी ही पृथ्वीची उंची आहे, पाण्याची पृष्ठभाग ही एक हेक्टरपेक्षा मोठ्या सर्व जलाशयांसाठी किनारपट्टीची पृष्ठभाग आहे.

डीईएमची असेंब्ली आणि स्थापना

जलद हालचाल करण्यासाठी: एका TwoNav GPS वापरकर्त्याने 5 x 5 m IGN डेटा वापरून फ्रान्स कव्हर करणारे डिजिटल भूप्रदेश मॉडेल संकलित केले आहे. ते विनामूल्य साइटवरून प्रदेशानुसार डाउनलोड केले जाऊ शकतात: CDEM 5 m (RGEALTI).

वापरकर्त्यासाठी, “DEM” च्या विश्वासार्हतेचे मूल्यांकन करण्यासाठी योग्य चाचणी म्हणजे 3D मध्ये तलावाच्या पृष्ठभागाचे व्हिज्युअलायझेशन.

वरती BD Alti IGN आणि BD Alti Sonny द्वारे 3D मध्‍ये दाखवलेले जुने फोर्जेस (आर्डेनेस) तलावाखाली. गुणवत्ता आहे हे आपण पाहतो.

TwoNav द्वारे त्यांच्या GPS किंवा LAND सॉफ्टवेअरसाठी मानक म्हणून पुरवलेले CDEM altimeter नकाशे फारसे विश्वसनीय नाहीत.

अशा प्रकारे, हे "ट्यूटोरियल" TwoNav GPS आणि LAND सॉफ्टवेअरसाठी विश्वसनीय अल्टिमेट्री डेटाच्या "टाईल्स" डाउनलोड करण्यासाठी वापरकर्ता मार्गदर्शक प्रदान करते.

यासाठी डेटा विनामूल्य उपलब्ध आहे:

• सर्व युरोप: सोनी अल्टिमेट्री डेटाबेस,
• फ्रान्स: IGN altimetry डेटाबेस.

वापरण्यायोग्य मेमरी जतन करण्यासाठी किंवा लहान फाइल्स वापरण्यासाठी तुम्ही फक्त देश, विभाग किंवा भौगोलिक क्षेत्र (स्लॅब / टाइल / पेलेट) कव्हर करणारी फाइल तयार करू शकता.

Sonny Altimeters डेटाबेस

1'' मॉडेल 1° x1° फाईल भागांमध्ये विभागलेले आहेत आणि ते SRTM (.hgt) फॉरमॅटमध्ये उपलब्ध आहेत ज्याचा सेल आकार अक्षांशानुसार 22 × 31 मीटर आहे, हे स्वरूप जगभरात वापरले जाते आणि अनेक प्रोग्राम्समध्ये वापरले जाते. ते त्यांच्या निर्देशांकांद्वारे नियुक्त केले जातात, उदाहरणार्थ N43E004 (43 ° उत्तर अक्षांश, 4 ° पूर्व रेखांश).

प्रक्रिया

1. https://data.opendataportal.at/dataset/dtm-france साइटशी कनेक्ट करा

2. निवडलेल्या देश किंवा भौगोलिक क्षेत्राशी संबंधित टाइल डाउनलोड करा.

3. डाउनलोड केलेल्या .ZIP फाइल्समधून .HGT फाइल्स काढा.

4. LAND मध्ये, प्रत्येक .HGT फाइल लोड करा

5. LAND मध्ये, सर्व इच्छित .hgts उघडे आहेत, बाकीचे बंद करा.

6. "Merge This DEMS" करा, Twonav GPS वर वापरल्या जाणार्‍या .CDEM फाईलसाठी किती टाइल्स गोळा करायच्या (cdem एक्स्टेंशन निवडा) यानुसार संकलन वेळ मोठा असू शकतो.

LAND मध्ये OSM "टाइल" आणि MNT "टाइल" मॅपिंग, सर्वकाही GPS वर पोर्टेबल आणि 100% विनामूल्य आहे!

IGN Altimetry डेटाबेस

या डेटाबेसमध्ये विभागानुसार निर्देशिका असते.

प्रक्रिया

1. जिओसर्व्हिसेस साइटशी कनेक्ट करा. जर ही लिंक काम करत नसेल: तुमच्या ब्राउझरला "FTP ऍक्सेस नाही": घाबरू नका! वापरकर्ता मार्गदर्शक:
   • तुमच्या फाइल व्यवस्थापकामध्ये:
   • "हा पीसी" वर उजवे क्लिक करा
   • "नेटवर्क स्थान जोडा" वर उजवे क्लिक करा
   • पत्ता प्रविष्ट करा "ftp: // RGE_ALTI_ext: [e-mail]" "" "शिवाय;
   • IGN भूसेवा म्हणून ओळखण्यासाठी या प्रवेशास नाव द्या
   • प्रक्रिया समाप्त करा
   • फाइल सूची अपडेट होण्यासाठी काही मिनिटे प्रतीक्षा करा (यास काही मिनिटे लागतील)
2. तुम्हाला आता IGN डेटामध्ये प्रवेश आहे:
   • तुम्हाला कॉपी करायच्या असलेल्या डेटा फाइलवर राईट क्लिक करा.
   • नंतर लक्ष्य निर्देशिकेत घाला
   • चार्जिंगची वेळ मोठी असू शकते!

ही प्रतिमा Vaucluse 5m x 5m altimeters डेटाबेसची आयात दर्शवते. फाइलवर उजवे क्लिक करा, नंतर फोल्डरमध्ये कॉपी करा आणि डाउनलोडची प्रतीक्षा करा.

“झिप केलेली” फाईल अनपॅक केल्यानंतर, झाडाची रचना मिळते. विभागासाठी डेटा सुमारे 400 डेटा फाइल्स (टाइल्स) 5 किमी x 5 किमी किंवा 1000 × 1000 सेल 5 m x 5 m .asc फॉरमॅट (टेक्स्ट फॉरमॅट) शी संबंधित आहे.

मल्टी-टाइल डिस्क प्रामुख्याने MTB ट्रॅक कव्हर करते.

प्रत्येक 5x5 किमी सेल लॅम्बर्ट निर्देशांक 93 च्या संचाद्वारे ओळखला जातो.

या टाइल किंवा टाइलच्या वरच्या डाव्या कोपऱ्यातील UTM निर्देशांक x = 52 6940 आणि y = 5494 775 आहेत:

• 775: नकाशावर स्तंभ रँक (770, 775, 780, ...)
• 6940: नकाशावर ओळ ​​रँक करा

3. डान्स लँड

4. पुढील चरणात, "डेटा" निर्देशिकेतील डेटा शोधा, फक्त पहिली फाइल निवडा:

5. उघडा मग पुष्टी करा, खालील विंडो उघडेल, सावध रहा, ही सर्वात नाजूक पायरी आहे :

प्रोजेक्शन Lambert-93 आणि Datum RGF 93 निवडा आणि खालच्या डाव्या कोपर्यात बॉक्स चेक करा.

* .asc टाइल्स वरून जमिनीचा अर्क आणि डेटा फॉरमॅट करतो, ज्यास थोडा वेळ लागू शकतो.

DEM मधून SRTM (HGT/DEM) फॉरमॅटमध्ये स्लॅब तयार केल्यानंतर, त्यापैकी जितक्या फाइल्स *.asc फॉरमॅटमध्ये आहेत तितक्याच आहेत.

6. जमीन तुम्हाला त्यांना एकाच DEM फाइलमध्ये किंवा तुमच्या गरजेनुसार टाइल किंवा ग्रॅन्युलद्वारे "एकत्रित" करण्याची परवानगी देते (लक्षात ठेवा की फाइलचा आकार GPS प्रक्रियेची गती कमी करू शकतो)

वापराच्या सुलभतेसाठी, सर्व खुल्या कार्डांना प्रथम कव्हर करणे श्रेयस्कर (पर्यायी) आहे.

नकाशा मेनूमध्ये (खाली पहा) आयात केलेल्या डेटाबेस डेटा निर्देशिकेच्या *.hdr फॉरमॅटमध्ये (कमीत कमी मोठ्या) सर्व फाइल्स उघडा (मागील ऑपरेशन्सप्रमाणे)

जमीन एचडीआर फाइल्स उघडते, विभाग डीईएम लोड केला जातो आणि वापरला जाऊ शकतो

7. येथे तुम्ही Ardennes DEM (बंप नकाशा) वापरू शकता, ते वापरणे सोपे करण्यासाठी, आम्ही त्यांना एका फाईलमध्ये एकत्र करू.

सूची मेनू:

या डीईएम एकत्र करा

* .cdem फॉरमॅट निवडा आणि फाइलला DEM नाव द्या.

विलीन होण्यास थोडा वेळ लागेल, 21 पेक्षा जास्त फायली एकत्र करणे आवश्यक आहे. त्यामुळे तुमची खेळाची मैदाने झाकणाऱ्या MNT ग्रॅन्युलच्या आधारे काम करण्याची शिफारस.

आम्ही तयार केलेले आर्डेनेस भूप्रदेशाचे डिजिटल मॉडेल, उदाहरणार्थ, खाली दाखवल्याप्रमाणे ती IGN जिओपोर्टल नकाशा फाइल उघडा.

सुरुवातीस 997m उंचीच्या फरकाने प्रदर्शित झालेला UtagawaVTT ट्रॅक “Château de Linchamp” थेट उघडून चाचणी केली जाते, Sonny DTM (मागील प्रक्रिया) बरोबर 981m आणि जेव्हा जमीन प्रत्येक बिंदूवर उंचीच्या जागी 1034mx5m च्या DTM उंचीने 5m आहे. .

IGN नकाशावरील समोच्च रेषांची बेरीज करून पातळीतील फरकाची गणना 1070 मीटरच्या पातळीतील फरक दर्शविते, म्हणजेच 3% फरक, जो अगदी बरोबर आहे.

1070 चे मूल्य अंदाजे राहते कारण आरामात नकाशावर वक्रांची गणना करणे क्षुल्लक नाही.

altimetry फाइल वापरणे

MNT.cdem फायली LAND द्वारे एलिव्हेशन काढण्यासाठी, उंचीची गणना करण्यासाठी, उतार, वेपॉईंट ट्रॅक आणि बरेच काही करण्यासाठी वापरल्या जाऊ शकतात; आणि सर्व TwoNav GPS डिव्हाइसेससाठी / नकाशा निर्देशिकेत फाइल ठेवणे आणि map.cdem म्हणून निवडणे पुरेसे आहे.

चुकीच्या उंचीवरील एक ब्लॉग लेख GPS वापरून altimetry आणि उंचीच्या फरकाची समस्या प्रकट करतो, हे तत्त्व GPS घड्याळे तसेच स्मार्टफोन अॅप्सवर नेले जाऊ शकते.

उत्पादक या लेखात सादर केलेल्या अयोग्यता “मिटवण्यासाठी” अनेक पद्धती वापरतात, बॅरोमेट्रिक सेन्सर किंवा डिजिटल भूप्रदेश मॉडेल वापरून (मूव्हिंग एव्हरेज) उंचीचा डेटा फिल्टर करतात.

GPS उंची "गोंगाटयुक्त" आहे, म्हणजे सरासरी मूल्याभोवती चढ-उतार होते, बॅरोमेट्रिक उंची बॅरोमेट्रिक दाब आणि तापमानाच्या अनियमिततेवर अवलंबून असते, त्यामुळे हवामान आणि DEM फाइल्स चुकीच्या असू शकतात.

GPS किंवा DEM सह बॅरोमीटरचे संकरीकरण खालील तत्त्वावर आधारित आहे:

• दीर्घ कालावधीत, बॅरोमेट्रिक उंचीमधील बदल हवामानाच्या परिस्थितीवर (दबाव आणि तापमान) अवलंबून असतो.
• दीर्घ कालावधीत, GPS उंचीवरील त्रुटी फिल्टर केल्या जातात,
• बर्याच काळासाठी, डीईएम त्रुटी आवाजासारख्याच असतात, म्हणून ते फिल्टर केले जातात.

हायब्रिडायझेशन म्हणजे सरासरी GPS किंवा DEM उंची मोजणे आणि त्यातून उंची बदल काढणे.

उदाहरणार्थ, गेल्या 30 मिनिटांत, फिल्टर केलेल्या आवाजाची (GPS किंवा MNT) उंची 100 मीटरने वाढली आहे; तथापि, त्याच कालावधीत, बॅरोमीटरने दर्शविलेली उंची 150 मीटरने वाढली.

तार्किकदृष्ट्या, उंचीमधील बदल समान असावा. या सेन्सर्सच्या गुणधर्मांचे ज्ञान -50 मीटर बॅरोमीटर "रीडजस्ट" करणे शक्य करते.

सामान्यत: Baro + GPS किंवा 3D मोडमध्ये, बॅरोमीटरची उंची दुरुस्त केली जाते, जसे की हायकर किंवा गिर्यारोहक IGN नकाशाचा संदर्भ देऊन मॅन्युअली करतात.

विशेषत:, रिसेप्शन परिस्थिती आदर्श असताना अलीकडील GPS किंवा अलीकडील स्मार्टफोन (चांगली गुणवत्ता) क्षैतिज विमानात 3,5 मीटर अचूकतेसह 90 पैकी 100 वेळा तुम्हाला (FIX) शोधतो.

हे क्षैतिज "कार्यप्रदर्शन" 5 mx 5 m किंवा 25 mx 25 m च्या जाळीच्या आकाराशी संबंधित आहे आणि या DTMs चा वापर चांगल्या अनुलंब अचूकतेस अनुमती देतो.

DEM जमिनीची उंची दाखवते, उदाहरणार्थ जर तुम्ही Millau viaduct वर टार्न व्हॅली ओलांडली तर, DEM वर रेकॉर्ड केलेला ट्रॅक तुम्हाला दरीच्या तळाशी घेऊन जाईल, जरी मार्ग व्हायाडक्ट प्लॅटफॉर्मवर राहिला तरी. ...

दुसरे उदाहरण, जेव्हा तुम्ही माउंटन बाइकिंग करत असता किंवा उंच डोंगरावर प्रवास करत असता, तेव्हा मास्किंग किंवा मल्टीपाथ इफेक्ट्समुळे क्षैतिज GPS अचूकता बिघडते; नंतर FIX ला नियुक्त केलेली उंची जवळच्या किंवा अधिक दूरच्या स्लॅबच्या उंचीशी सुसंगत असेल, म्हणून एकतर शीर्षस्थानी किंवा दरीच्या पायथ्याशी.

मोठ्या पृष्ठभागाच्या ग्रिड्सने तयार केलेल्या फाईलच्या बाबतीत, उंची दरीच्या तळाशी आणि वरच्या दरम्यान सरासरी असेल!

या दोन अत्यंत परंतु विशिष्ट उदाहरणांसाठी, उंचीमधील संचयी फरक हळूहळू खऱ्या मूल्यापासून विचलित होईल.

वापरासाठी शिफारसी

साइड इफेक्ट्स टाळण्यासाठी:

• निघण्याच्या काही वेळापूर्वी तुमच्या सुरुवातीच्या बिंदूच्या उंचीवर GPS बॅरोमीटर कॅलिब्रेट करा (सर्व GPS उत्पादकांनी शिफारस केलेले),
• आपल्या जीपीएसला ट्रॅकिंग सुरू करण्यापूर्वी काही निराकरणे करू द्या जेणेकरून स्थिती अचूकता जुळेल,
• संकरीकरण निवडा: उंची गणना = बॅरोमीटर + GPS किंवा बॅरोमीटर + 3D.

तुमचा ट्रॅक एलिव्हेशन डीईएमशी सिंक केला गेला असल्यास, खाली दिलेल्या इमेजप्रमाणे तुमच्याकडे अतिशय अचूक उंची आणि उताराची गणना असेल, जिथे फरक फक्त 1 मीटर आहे.

• GPS ट्रेल 2 (72dpi डिग्रेड इमेज कॅप्चर, 200dpi GPS स्क्रीन)
• आच्छादन रास्टर आणि OSM वेक्टर नकाशा
• स्केल 1: 10
• CDEM 5mx5m BD Alti IGN शेडिंग 1m वाढीमध्ये उंचीवर जोर देते.

खालील प्रतिमा दोन समान 30km ट्रॅकच्या (समान प्रसिद्धीच्या) प्रोफाइलची तुलना करते, एकाची उंची IGN DEM आणि दुसऱ्याची Sonny DEM सह समक्रमित केली गेली होती, हा मार्ग baro + hybrid मोड 3d मध्ये चालविला जातो.

• IGN नकाशावरील उंची: 275 मी.
• हायब्रिड बारो + 3D मोडमध्ये GPS सह गणना केलेली उंची: 295 मीटर (+ 7%)
• हायब्रिड बारो + GPS मोडमध्ये GPS सह गणना केलेली उंची: 297 मीटर (+ 8%).
• IGN MNT वर समक्रमित चढाई: 271 मी (-1,4%)
• Sonny MNT वर समक्रमित चढाई: 255 मी (-7%)

वक्र सेटिंगमुळे "सत्य" कदाचित 275m IGN च्या बाहेर आहे.

वर दर्शविलेल्या मार्गादरम्यान जीपीएस बॅरोमेट्रिक अल्टिमीटरचे स्वयंचलित कॅलिब्रेशन (भरपाई) चे उदाहरण (GPS वरून मूळ लॉग फाइल):

• उंचीच्या फरकाची गणना करण्यासाठी कोणतेही अनुलंब संचय नाही: 5 मीटर, (पॅरामेट्रिलायझेशन IGN नकाशाच्या वक्र सारखे आहे),
• कॅलिब्रेशन / रीसेट दरम्यान उंची:
  • GPS 113.7 मीटर,
  • बॅरोमेट्रिक अल्टिमीटर 115.0 मीटर,
  • उंची MNT 110.2 मीटर (कार्टे IGN 110 मी),
• पुनरावृत्ती (सेटलमेंट कालावधी): 30 मिनिटे
• पुढील 30 मिनिटांसाठी बॅरोमेट्रिक सुधारणा: – 0.001297