Navigace a mapování pomocí GPS Vedoucí diplomové práce: Doc. Ing. Petr Rapant, CSc Jiří Hanslian zurik@diadia.cz

Myšlenka projektu Potřeba navigace Existence „kvalitních“ analogových map Dostupnost GPS Postačující přesnost GPS Vysoká cena digitálních map Množství vlastních měření (dat) Jednoduchost měření Tvorba digitální mapy z vlastních dat

Cíle projektu Plánování trasy Generování údajů Komunikace s GPS Cílem projektu je vytvoření aplikace umožňující: plánování trasy generování údajů pro navigaci přenos dat mezi PC a GPS tvorbu mapy z měření GPS Plánování trasy Generování údajů Komunikace s GPS Editace Tvorba mapy Další …

Plánování trasy – příprava Pořízení rastrové digitální mapy Usazení mapy do souř. systému Zobrazení usazené mapy Definování požadované trasy

Rastrová digitální mapa Běžný rastrový formát (bmp, jpg apod.) Skenované mapy Foto Jiné zdroje

Usazení mapy do s.s. Zadání identických bodů Výpočet transformačních koeficientů Kontrola zadání identických bodů

Výpočet koeficientů Afinní transformace 1. řádu Regresní analýza X´ = Ax + By + C Y´ = Dx + Ey + F Regresní analýza Výpočet odchylek jednotlivých bodů

Zobrazení mapy v původním formátu bez zásahu do zdrojového souboru výpočet souřadnic na základě transformačních koeficientů Možnost: Změny měřítka Posun zobrazovaného výřezu Zobrazení více datových souborů současně

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

Generování údajů Lomové body Linie odpovídající dané trase Kombinace bodů a linií

Komunikace PC  GPS GARMIN GPS Interface NMEA RTCM NMEA 0180 NMEA 0182, 0183 verze 1.5, 2.0 RTCM RTCM – 0104 verze 1.4 (DGPS korekce) GARMIN GPS 12

GARMIN GPS Interface Přenášená data Waypoint (traťový bod) Specifický formát užívaný přijímači GARMIN k přenosu dat pomocí rozhraní RS – 232 Přenášená data Waypoint (traťový bod) Route (cesta) Tracklog (záznam prošlé trasy) Proximity waypoints (10 nejbližších bodů) Satellite Almanac (parametry oběžných drah …) GARMIN GPS 12

Waypoint Elementární bod Identifikátor bodu Pozice Symbol Poznámka Zeměpisná délka Zeměpisná šířka Symbol Poznámka GARMIN GPS 12

Tracklog Liniový prvek definovaný posloupností bodů 1 2 5 6 3 4 7 8 9 GARMIN GPS 12

Editace Vkládání objektů (bod, linie, polygon) Změna objektů Spojení, rozdělení linií Kopírování, přesun objektů mezi vrstvami Přeměna objektů: Polygon  linie Polygon  body Linie  body Linie  polygon Další …

Tvorba mapy Waypoints Tracklog Vrstvy Barvy Symboly Zobrazení

Databáze objektů Možnost doplnění vlastních informací k libovolnému objektu Název Typ objektu Popis objektu Způsob měření Autor měření Datum a čas měření Lokalita Poznámka

Ukázka – tvorba mapy pro orientační běh

Prostředky a literatura Microsoft Visual Basic 5.0 Přijímač GARMIN GPS 12 GARMIN GPS Interface Specification Přehled užité matematiky (Karel Rektorys) www.garmin.com

Jiří Hanslian zurik@diadia.cz Děkuji za pozornost Jiří Hanslian zurik@diadia.cz