Navigace a mapov

1
Navigace a mapování pomocí GPS

• Vedoucí diplomové práce
• Doc. Ing. Petr Rapant, CSc

Jirí Hanslian zurik_at_diadia.cz
2
Myšlenka projektu

• Potreba navigace
• Existence kvalitních analogových map
• Dostupnost GPS
• Postacující presnost GPS
• Vysoká cena digitálních map
• Množství vlastních merení (dat)
• Jednoduchost merení
• Tvorba digitální mapy z vlastních dat

3
Cíle projektu

• Cílem projektu je vytvorení aplikace umožnující
• plánování trasy
• generování údaju pro navigaci
• prenos dat mezi PC a GPS
• tvorbu mapy z merení GPS

• Plánování trasy
• Generování údaju
• Komunikace s GPS
• Editace
• Tvorba mapy
• Další

4
Plánování trasy príprava

• Porízení rastrové digitální mapy
• Usazení mapy do sour. systému
• Zobrazení usazené mapy
• Definování požadované trasy

5
Rastrová digitální mapa

• Bežný rastrový formát (bmp, jpg apod.)
• Skenované mapy
• Foto
• Jiné zdroje

6
Usazení mapy do s.s.

• Zadání identických bodu
• Výpocet transformacních koeficientu
• Kontrola zadání identických bodu

7
Výpocet koeficientu

• Afinní transformace 1. rádu
• X Ax By C
• Y Dx Ey F
• Regresní analýza
• Výpocet odchylek jednotlivých bodu

8
Zobrazení mapy

• v puvodním formátu
• bez zásahu do zdrojového souboru
• výpocet souradnic na základe transformacních
  koeficientu
• Možnost
• Zmeny merítka
• Posun zobrazovaného výrezu
• Zobrazení více datových souboru soucasne

9
Definování trasy

• Pomocí myši
• Nová, nebo existující vektorová vrstva
• Nad rastrovou, nebo jinou vektorovou vrstvou

10
Generování údaju

• Lomové body
• Linie odpovídající dané trase
• Kombinace bodu a linií

11
Komunikace PC ? GPS

• GARMIN GPS Interface
• NMEA
• NMEA 0180
• NMEA 0182, 0183 verze 1.5, 2.0
• RTCM
• RTCM 0104 verze 1.4 (DGPS korekce)

GARMIN GPS 12
12
GARMIN GPS Interface

• Specifický formát užívaný prijímaci GARMIN k
  prenosu dat pomocí rozhraní RS 232
• Prenášená data
• Waypoint (tratový bod)
• Route (cesta)
• Tracklog (záznam prošlé trasy)
• Proximity waypoints (10 nejbližších bodu)
• Satellite Almanac (parametry obežných drah )

GARMIN GPS 12
13
Waypoint

• Elementární bod
• Identifikátor bodu
• Pozice
• Zemepisná délka
• Zemepisná šírka
• Symbol
• Poznámka

GARMIN GPS 12
14
Tracklog

• Liniový prvek definovaný posloupností bodu

1
2
5
6
3
4
7
8
9
GARMIN GPS 12
15
Editace

• Vkládání objektu (bod, linie, polygon)
• Zmena objektu
• Spojení, rozdelení linií
• Kopírování, presun objektu mezi vrstvami
• Premena objektu
• Polygon ? linie
• Polygon ? body
• Linie ? body
• Linie ? polygon
• Další

16
Tvorba mapy

• Waypoints
• Tracklog
• Vrstvy
• Barvy
• Symboly
• Zobrazení

17
Databáze objektu

• Možnost doplnení vlastních informací k
  libovolnému objektu
• Název
• Typ objektu
• Popis objektu
• Zpusob merení
• Autor merení
• Datum a cas merení
• Lokalita
• Poznámka

18
Ukázka tvorba mapy pro orientacní beh
19
Prostredky a literatura

• Microsoft Visual Basic 5.0
• Prijímac GARMIN GPS 12
• GARMIN GPS Interface Specification
• Prehled užité matematiky (Karel Rektorys)

www.garmin.com
20
Dekuji za pozornost

• Jirí Hanslian
• zurik_at_diadia.cz