NAVIGAZIONE SATELLITARE E DINTORNI

                             

mercoledì 23 novembre 2011

Mappa Italia per TrekBuddy

Mappa Italia per TrekBuddy pronta da scaricare.
Siccome avventurarsi nella creazione di una mappa può essere un ostacolo per chi inizia ad usare TrekBuddy, ho deciso di mettere online una mappa Italia completa La mappa e' stata creata con Mobile Atlas Creator e includi pochi livelli di zoom per evitare che diventasse troppo grande.
Comunque e' un buon inizio per chi vuole provare TrekBuddy.

Scaricate la mappa dal seguente link: http://goo.gl/l3Bwo 
Una volta scaricato l'archivio zip, scompattatelo e copiate la cartella contente la mappa dove avete installato TrekBuddy.

La mappa utilizza i dati e le immagini di OpenStreeMap.  © OpenStreetMap (http://www.openstreetmap.org/) contributors, CC-BY-SA(http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/) "

Vi rimando al link per le informazioni complete sul copyright: http://www.openstreetmap.org/copyright

Continua...

sabato 19 novembre 2011

Creare mappe per Trekbuddy

Trekbuddy (per chi non lo conoscesse e' una applicazione per cellulari utilizzabile come tracker GPS, navigatore ecc... scaricabile gratuitamente)
Potete trovare maggiori dettagli qui: http://www.trekbuddy.net/wiki/index.php/About

Per utilizzare Trekbuddy (per la cui descrizione completa e configurazione vi rimando al sito ufficiale), bisogna prima crearsi la mappa della zona che ci interessa.
Il sito http://gm2tb.awokenmind.de/  era utilizzabile allo scopo, ma purtroppo non funziona più.

Se vogliamo creare una mappa per Trekbuddy, possiamo usare Mobile Atlas Creator (abbreviato in MOBAC).
In questa piccola guida vediamo come creare una mappa in pochi minuti.



Per il funzionamento del programma è indispensabile avere Java installato (se dovete installarlo: http://www.java.com)
Scaricate Mobile Atlas Creator da qui http://mobac.sourceforge.net/. Il programma non necessita di installazione; dovete solo scompattare il file .zip.

Fate partire il programma con "Mobile Atlas Creator.exe" e vi trovetere una interfaccia simile a quella della figura più in basso.

Siccome al momento ci interessa solo creare una mappa (che da ora in poi chiameremo Atlas, nel gergo di Trekbuddy), nascondiamo il pannello di destra selezionando da menu Panels -> Show/hide GPX editor panel
Selezionate il formato di mappe da cui partire per realizzare il vostro atlas: nel pannello di sinistra -> Map Source. Nel mio caso ho selezionato OpenStreetMap Mapnik.
Navigate sulla zona di vostro interesse (nel mio esempio la zona di Torino) e selezionate l'area che farà parte del vostro Atlas, che vedrete evidenziata in rosa.

Mobile Atlas Creator MOBAC - schermata principale
MOBAC - schermata principale (click per ingrandire)
Ora preparate il vostro Atlas cliccando su New nella sezione Atlas in basso a sinistra. Si aprirà una finestra dove inserire il nome dell'Atlas da realizzare e il formato. Scegliamo TrekBuddy tared atlas per avere il formato compresso (se non volete la compressione, selezionate untared).

Mobile Atlas Creator MOBAC - selezione mappa


Con l'area selezionata, dobbiamo ora selezionare gli "Zoom Levels" che vorremmo includere nella mappa.
Bisogna prestare attenzione a questo passo. Per avere una mappa completa, da zoom minimo che arrivi fino al livello di zoom massimo, dovete selezionare nella sezione Zoom Levels, tutti i livelli che vanno dal livello che comprende tutta la vostra mappa (livello 12, nel mio caso, come potete vedere dallo slider in alto) fino al livello massimo che corrisponde a 16.
In questo modo abbiamo la possibilità di vedere in Trekbuddy tutti i livelli di zoom.
Ovviamente, piu' livelli inseriamo e più spazio su disco occuperà la nostra mappa. I livelli piu' dettagliati ovviamente occupano molto piu' spazio (ogni livello di zoom occupa 4 volte più spazio del precedente! Quindi la mia mappa con livello di zoom 16 occupa 4x4x4x4 volte lo spazio rispetto al livello 12!)
Per mappe piccole non ci sono problemi, ma se doveste fare la mappa completa di una intera regione oppure l'Italia intera, selezionando tutti i livelli di zoom rischiate di dover scaricare centinaia e centinaia di megabytes! Potete controllare quanto grande grande risulterà la vostra mappa guardando il numero di "tiles" (matonelle) che comporrano il vostro Atlas. Piu' grande e maggiore sarà la dimensione finale. Nel mio caso sono 728 tiles.

Per includere i livelli che ci interessano, selezioniamoli nella sezione "Zoom Levels"
Clicchiamo quindi su "Add Selection" nella sezione Atlas Content.

Mobile Atlas Creator MOBAC - creazione mappa
Area e livelli di zoom selezionati. Pronti per creare il nostro Atlas.
Siamo pronti a creare il nostro Atlas. Selezioniamo "Create Atlas" dal menu Atlas.

Creiamo il nostro Atlas! (click per ingrandire)
Si apre una finestra che mostra il progresso del download e preparazione. Una volta terminato, troveremo il nostro Atlas cliccando su "Open Atlas Folder".

Mobile Atlas Creator MOBAC - creazione mappa
MOBAC scarica le mappe e costruisce il nostro Atlas (click per ingrandire)

Nel mi caso la mappa di Torino con tutti i livelli di zoom occupa la bellezza di 11,7Megabytes. Considerato che le tiles sono 728, possiamo ipotizzare che ogni mattonella occupi circa 16Kilobytes (La stima è approssimativa, ma server solo per avere un'idea di massima della dimensione finale).
Se per esempio selezioniamo l'area del Piemonte con tutti i livelli di zoom abbiamo circa 360.000 tiles (più di 5 Gigabytes!). Ovviamente per mappe così grandi conviene rinunciare al livelli di zoom più alti. Con livello di zoom massimo a 14 invece di 16 (che vedete comparati in esempio qui sotto), abbiamo circa 18.000 tiles (quasi 300Megabytes)

Comparazione livelli di zoom 14 e 16
Livelli di Zoom 14 e 16 a confronto (click per ingrandire)

Non vi resta che copiare il vostro Atlas appena creato nella cartella apposita di Trekbuddy e navigare!


Continua...

giovedì 10 novembre 2011

HDOP in pratica

Spesso si sente parlare, riferendosi alla precisione del fix GPS, al parametro dell'HDOP.
HDOP è l'acronimo Horizontal Diluition Of Precision e indica quanto sia buona la geometria dei satelliti utilizzati dal ricevitore per fare il fix (più l'HDOP è basso e migliore è la geometria dei satelliti).

Vediamo due esempi grafici di come la posizione dei satelliti nel cielo influisce sull'HDOP

Esempi HPDOP satelliti GPS


Possiamo notare come satelliti allineati generino un HDOP alto, mentre satelliti distributi generino un HDOP basso. 

Per chi vuole approfondire, la formula per il calcolo dell'HDOP e' spiegata su wikipedia inglese
 Non mi dilungherò nella spiegazione della stessa perché in questo articolo mi interessa un aspetto più pratico, ma se guardate la formula vedrete che si basa esclusivamente sulla geometria dei satelliti.



Considerando come il ricevitore calcola il fix e semplificando con l'uso di un grafico bidimensionale, vediamo quali sono gli effetti della geometria nel calcolo della posizione





Le due circonferenze per ciascun satellite rappresentano le distanze misurate (minima e massima, visto che dobbiamo considerare un errore sulla misura). Più le due circonferenze sono vicine, minore è l'incertezza di misura della distanza tra ricevitore e satellite.
L'area blu racchiusa dall'intersezione delle circonferenze rappresenta l'incertezza entro la quale la nostra posizione sarà determinata: si può facilmente notare come (a parità di errore sulle misure) una buona geometria garantisca minor incertezza (l'area blu è più piccola).


Arriviamo alla domanda fatidica: c'è una relazione tra HDOP e accuratezza? 
Generalmente si, ma non è possibile confrontare semplicemente gli HDOP per dedurre direttamente l'errore del calcolo della posizione, ne è possibile usare l'HDOP come parametro sufficiente a determinare una soglia di accuratezza (es: non si può dire: "Se ho HDOP minore di 2, ho accuratezza ottimale"). L'HDOP infatti tiene conto solo della geometria dei satelliti utilizzati, ma non degli errori che affliggono le misure del ricevitore.
Comunque un HDOP buono (<5) favorirà certamente l'accuratezza nel calcolo della posizione, mentre un HDOP cattivo (>10) la inficerà negativamente.

Riprendiamo l'analogia grafica precedente.



Nella prima immagine (Fig. 3a) è ripresa la buona geometria della figura 2a, ma aumentando l'incertezza sulle misure. Nelle seconda (Fig. 3b) invece si riprende la cattiva geometria della figura 2b, ma considerando misure più accurate.
Si può vedere come,con buona geometria, abbiamo incertezza superiore (la solita area blu) che con geometria cattiva. Questo perché teniamo in considerazione gli errori di misura, che il calcolo dell'HDOP non considera. Questo è il motivo per cui l'HDOP da solo non può essere indice dell'accuratezza del fix.

Vediamo qualche esempio pratico:
(1) Un ricevitore outdoor, con piena visibilità di cielo avrà un HDOP con un valore di 1 - 1.5. La ricezione del segnale è ottimale e le misure saranno affette da errori molto bassi. Il ricevitore si trova quindi nelle condizioni ideali per avere accuratezza di circa 2 metri.
(2) Un ricevitore indoor, potrebbe avere valori di HDOP simili al caso precedente (o comunque buoni), ma il segnale ricevuto dai satelliti arriva molto degradato. L'errore sul calcolo della posizione potrebbe essere di decine di metri! (per esempio 20-30 metri)
(3) Un ricevitore outdoor, con parziale oscurazione del cielo, potrebbe avere un HDOP di circa 5-6 ma con segnali di potenza ottimale. In questo caso l'errore di posizione è circa 5-10 metri.
I casi (2) e (3) sono analoghi a quelli rappresentati nelle figure 3a e 3b.

A parità di valori di HDOP, possiamo avere accuratezze molto diverse! E non e' detto che ad HDOP minore corrisponda sempre accuratezza migliore.

Riassumiamo in poche parole. 
Quale è un buon valore di HDOP? Minore 5 è buono, minore di 2 ottimo.
Mi basta avere buon HDOP per avere fix accurato? NO!   :)

Ovviamente la discussione vale per tutti i DOP (PDOP, GDOP, VDOP ecc...). 

Continua...

giovedì 3 novembre 2011

Convertire KML in KMZ e viceversa

I due formati nativi di Google Earth sono KML e KMZ. 
Il KML ha il vantaggio di essere editabile con un editor di testo, mentre il KMZ non e' altro che la versione compressa del primo.

Se volessimo convertire un file KMZ in KML?
Semplice! Prendete il file KMZ e rinominate l'estensione in .zip 
(esempio:   mio_file.kmz  rinominatelo in mio_file.zip)
Aprite il file con winzip o equivalente ed estrendolo troverete il file "doc.kml". Rinominate il vostro doc.kml a piacere ed avrete il vostro file KML.

Attenzione: i files KMZ possono contenere nell'archivio altri files (ed esempio immagini). Perché il vostro KML continui a visualizzare correttamente le immagini, la struttura delle cartelle del file .zip che avete estratto non deve essere modificata. 

Il procedimento inverso è abbastanza ovvio.
Rinominate il vostro file KML in doc.kml, zippatelo e poi cambiate l'estensione del file .zip in .kmz. Fatto!



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