Векторные и растровые карты

Векторные и растровые карты для встроенных и внешних GPS-приемников

 Все GPS-карты можно поделить на два основных типа — векторные и растровые. Первые представляют собой базу данных, в которой хранится информация об объектах, их характеристиках и взаимном расположении, географических координатах и прочем. При загрузке такой базы происходит анализ информации, после чего программа создает изображение — карту местности. Поскольку в них не содержится объемных графических изображений, места в памяти они занимают совсем немного и работают достаточно быстро.

Основное достоинство векторных карт — их можно увеличивать и уменьшать практически без ограничений. Количество деталей на такой карте зависит только от трудолюбия разработчиков — на самых подробных листах максимальный масштаб составляет 10 м к 1 см, а минимальный — 17 км  к 1 см. Причем в первом случае на экране разрешением 320х240 помещается часть не очень большого дома, а во втором — вся Москва и Московская область. Это ограничение сугубо программное — при чрезмерном увеличении и уменьшении мелкие детали станут просто не видны.

Кроме того, векторный формат дает возможность искать на карте конкретные дома и улицы. Некоторые серьезные продукты содержат так называемые Points of Interest — достопримечательности, кафе, больницы, автозаправки и прочие необходимые путешественнику места. А если на карту нанесены данные по автодорогам, появляется возможность прокладывать маршруты — с учетом поворотов, перекрестков, а иногда и дорожной ситуации. Правда, здесь опять многое зависит от разработчиков: внесение более-менее подробных данных даже по небольшому городу — задача нетривиальная и достаточно трудоемкая. Поэтому большая часть самодельных векторных карт лишена детальной проработки. На момент подготовки статьи, карты с поиском были созданы для Москвы и Московской области, Санкт-Петербурга и Владивостока. Вполне возможно, что их количество со временем увеличится, но до Европы, где существуют подробные трехмерные карты всех мало-мальски важных городов, нам еще далеко.

Растровые карты — это самый простой и доступный тип карт. Фактически это изображения в формате BMP или JPG, к которым привязана географическая координатная сетка. Масштаб напрямую зависит от исходного бумажного варианта. Если сканировалась карта с масштабом 10 км к 1 см, то на выходе получится то же самое. Минимальный доступный масштаб бумажных карт — это 1 км к 1 см, так называемые «километровки». Есть более крупный масштаб — 2,5 км, 5, 10, 20 и 25 км к 1 см. Есть, конечно, карты с более крупным масштабированием, но для GPS-ориентирования они практически бесполезны.

При желании можно найти и карты с масштабом менее 1 км, но они есть далеко не для всех российских территорий. Чаще всего встречаются карты крупных городов, трасс, но подробные листы для отдаленных районов найти будет крайне проблематично.

Прокладка маршрутов по растровой карте называется трекинг. Автоматически трек создать нельзя, зато можно нарисовать его от руки в специальной программе, либо найти уже готовый вариант в интернете. Готовые пути есть для основных трасс и некоторых особо популярных туристических маршрутов. На растровых картах также можно реализовать поиск объектов. Для этого на привязанный растр накладывается специальный «слой», в котором содержится необходимая для поиска информация. Провести такую операцию можно на любой карте, но в силу трудоемкости этого процесса в общем доступе только есть карты Москвы и Владивостока.

 

ГИС РУССА
Сайт: www.gisrussa.ru

Тип карт: векторные

Тип распространения: shareware

Отечественный продукт, одна из самых мощных программ для работы с векторными картами. На сайте имеется небольшой архив карт, подготовленных пользователями. Продукт коммерческий и не дешевый. Тем не менее редакция настоятельно рекомендует поддержать отечественного производителя и купить программу. Так как в картах для кодирования названий объектов используется Unicode, появление проблем с русскими названиями исключено.

Открываем карту, она находится в файле самого большого размера.

 

Масштаб карты изменяется кнопками с лупой на нижней панели

 

OziExplorer CE
Сайт: www.oziexplorer.com

Тип карт: растровые

Тип распространения: Shareware

Одна из самых известных программ для работы с растровыми картами, выпускается в версиях и для Windows Mobile, и для Windows XP. В последнем варианте поддерживает не только просмотр карт, но также их привязку и создание треков. Версия для КПК позволяет работать со многими типами GPS-приемников. Единственный минус — программа довольно сложно устроена.

 

OziExplorer загружает карты из MAP-файлов.

 

 Масштаб карты изменяется стандартными кнопками с лупой

 

Из всех настроек GPS-приемника достаточно указать только COM-порт

 

Работа с готовыми картами
Перед тем как отправляться в какую-то неразведанную местность, стоит поискать карты в интернете, а уж потом садиться за конвертирование бумажных. Причина проста — для большинства городов и областей России имеются уже готовые файлы всех распространенных форматов. Самые простые карты доступны бесплатно, более детализированные — уже за деньги, к счастью, не очень большие. Например, в продаже есть диск «Регионы России», на который записаны детализированные векторные двухкилометровые карты всех регионов РФ.

Нашли нужную карту? Теперь нужно выбрать подходящую программу для считывания. Есть три основных утилиты: PocketMV, ГИС РУССА и OziExplorer. Первые две работают с векторными картами (форматы IMG), третья — только с растровыми (родной формат OZI — OZF2). Средний объем векторной карты одного города или области для ГИС РУССА — несколько мегабайт, для Ozi — в примерно в 10 раз больше.

PocketMV
Сайт: http://pocketmv.homeip.net

Тип карт: векторные

Тип распространения: shareware

Самая простая программа, существующая в двух версиях — для смартфонов и КПК на базе Windows Mobile. Поддерживает карты форматов .IMG (Garmin). Не очень стабильна, зато проста в установке и использовании. Есть возможность показывать карту доступных спутников, данные NMEА и прочие мелкие, но полезные данные.

PocketMV показывает все доступные карты формата Garmin

 

Масштабирование и навигация по карте абсолютно стандартная

 

 Доступных настроек GPS-приемника — минимум.

 

Внешние и встроенные GPS-приемники
Современные GPS-приемники выпускаются в двух вариантах. Первый — это внешнее устройство, которое подключается по COM-порту. При работе по Bluetooth тоже используется COM-порт, но виртуальный, чаще всего за номером 6. Встроенные передатчики подключать самостоятельно не нужно, достаточно внимательно изучить документацию и найти номер COM-порта, который нужно будет указать в программе. Более того, некоторые продукты, такие как PocketGPS Pro, изначально умеют работать с самыми распространенными моделями КПК.

Большинство внешних GPS-приемников выдают данные в формате NMEA-0182 и NMEA-0183. Поэтому при настройке КПК рекомендуется проверить, правильно ли указан протокол GPS.

Качество работы любого GPS-приемника во многом зависит от внешних условий — застроенности района, количества электромагнитных помех, даже от погоды. Поэтому, при прочих равных, лучше выбрать приемник с наибольшей чувствительностью. Например, одна из последних разработок компании SiRF — чипсет SiRFstar III — как раз вполне успешно работает в городских условиях. Устройств на его базе сейчас производится достаточно много, и отличаются они, помимо форм-фактора, только ценой и дизайном. Единственное, на что стоит обращать внимание — это емкость батареи и наличие в комплекте внешней антенны. При использовании GPS-приемника в машине этот аксессуар становится крайне полезным.

Автор:
• Харин Артем

http://www.mobimag.ru/Articles/1112/Vektornye_i_rastrovye_karty_dlya_vstroennyh_i_vneshnih_GPS-priemnikov.htm