Computer und moderne Geräte

Beim Fotografieren von Landschaften, Sehenswürdigkeiten und anderen interessanten Orten stellt sich oft die Aufgabe, das Foto mit den GPS-Koordinaten des Ortes zu verknüpfen, an dem das Foto aufgenommen wurde.

Zum Beispiel ist es für mich von Zeit zu Zeit interessant, die Karte und Route einer bestimmten Reise selbst zu überprüfen. Dadurch entfällt auch die Notwendigkeit langer Erklärungen, wie man zu dem auf dem Foto gezeigten Ort gelangt.



1. Zunächst benötigen wir das kostenlose myTracks-Programm für iOS, das hier zum Download verfügbar ist:
http://itunes.apple.com/us/app/mytracks-the-gps-logger/id358697908?mt=8. Das Programm gibt es sowohl für iPhone als auch für iPad, ich verwende jedoch die iPhone-Version auf beiden Geräten.


2. Nach der Installation des Programms gehen wir zunächst zu den Einstellungen, wo wir im Hauptmenü „myTracks“ auswählen.


3. Um zu verhindern, dass das Programm den Datenverkehr beim Roaming auf Reisen in andere Gebiete (oder Länder) verschlingt, wählen Sie „Download: Nur WLAN“. Dies bedeutet, dass die Umgebungskarte nur geladen wird, wenn eine WLAN-Verbindung besteht (z. B. zu Hause, vor einer Reise) und bei Bewegung nur Cache-Daten verwendet werden (sofern verfügbar).


4. Als nächstes starten Sie das Programm selbst und gelangen zum Hauptbildschirm.

Aufmerksamkeit!
Bevor Sie mit dem Schreiben eines Tracks beginnen, stellen Sie sicher, dass Uhrzeit und Datum auf Ihrer Kamera genau auf die gleichen Werte wie auf Ihrem Telefon eingestellt sind! Andernfalls kann es bei der Verknüpfung von Fotos mit Koordinaten zu Fehlern kommen!

Klicken Sie beim ersten Start des Programms auf die Schaltfläche „Karte öffnen“.


5. Bei bestehender WLAN-Verbindung (oder Edge/3G, je nach Einstellungen in Bild 3) wird eine Karte der Umgebung geladen und Ihr Standort darauf angezeigt.

Klicken Sie beim ersten Start auf die Menüschaltfläche in der unteren linken Ecke des Bildschirms.


6. Wählen Sie im angezeigten Menü „Genauigkeit ändern“ (passen Sie die Genauigkeit der Spuraufzeichnung an).


7. Ich habe mehr als einen Monat lang mit dem Autor des Programms korrespondiert und ihm von den Fehlern erzählt, die ich gefunden habe. In der neuen Version fügte er eine Einstellung für das Intervall zwischen den Aufnahmepunkten hinzu (davor musste ich manchmal zusehen, wie das Programm etwa 5-10 Punkte pro Sekunde aufzeichnete, während die Maschine stillstand).

Meine Einstellungen sind „Gut“ und „2 Sekunden“ Intervall zwischen den Punkten. Mit etwas Erfahrung können Sie selbst andere Einstellungen wählen. Mit Blick auf die Zukunft werde ich sagen, dass eine übermäßige Detaillierung der Strecke oft überhaupt nicht notwendig ist.


8. Nachdem Sie die Intervalle zwischen den Punkten festgelegt haben, können Sie mit der Aufnahme des Tracks selbst beginnen. Klicken Sie auf die gleiche Schaltfläche in der unteren linken Ecke und wählen Sie „Aufnahme starten“ aus dem Menü.

Das Programm beginnt mit dem Schreiben von Punkten in der in den Einstellungen angegebenen Häufigkeit.


9. Ein kleiner Fehler und wie man damit umgeht.

Die Anzahl der aufgezeichneten Punkte wird auf dem Programmsymbol angezeigt. Allerdings kommt es manchmal (selten) vor, dass das Programm einfriert und keine neuen Punkte aufzeichnet, obwohl das Auto fährt.

Ich weiß nicht, was diesen Fehler verursacht (normalerweise tritt er nach einem Telefongespräch, dem Eintreffen einer SMS oder, seltener, beim Betreten eines Tunnels auf).

Um die Aufnahme fortzusetzen, müssen Sie zu einem anderen Programm wechseln, das einen GPS-Empfänger verwendet (Yandex.Maps, iGo usw.), und warten, bis der aktuelle Standort auf der Karte angezeigt wird, und dann zu myTracks zurückkehren – dann wird die Aufnahme fortgesetzt üblich. Sollte der Standort in einem anderen Navigationsprogramm nicht angezeigt werden, hilft in der Regel nur ein Neustart des Telefons. Beim iPad ist mir dieser Fehler nicht aufgefallen.

Vorausschauend sage ich, dass ich sicherheitshalber auf Reisen gleichzeitig Tracks auf meinem iPhone und iPad schreibe.


10. Während Sie einen Track aufzeichnen, können Sie ein Foto des aktuellen Standorts hinzufügen. Klicken Sie dazu auf das Kamerasymbol unter der Karte mit dem Track.


11. Und noch ein „Trick“, den ich noch nicht wirklich genutzt habe. Wenn Sie das Menü aufrufen, können Sie jederzeit einen Wegpunkt hinzufügen („Wegpunkt hinzufügen“), mit dem Sie später den Track in Teile unterteilen können.

Um die Aufnahme eines Titels zu beenden, klicken Sie auf die Schaltfläche „Aufnahme beenden“.


12. Eine weitere Nuance: Titel werden zunächst in den RAM des Geräts geschrieben, und es wurde experimentell bewiesen, dass es besser ist, nicht mehr als 12-15.000 Punkte aufzuzeichnen. Wenn diese Zahl erreicht ist, müssen Sie die Aufnahme des aktuellen Titels beenden und dann mit der Aufnahme eines neuen Titels beginnen.

Nach erfolgreicher Speicherung der Daten wird Ihnen die folgende Bestätigungsmeldung angezeigt.
Nach einem erfolglosen Speichern sehen Sie den Hauptbildschirm von iOS, nachdem das Programm nicht mehr genügend Speicher hat, und Sie verlieren den gesamten Titel (das ist mir innerhalb von sechs Monaten zweimal passiert). Deshalb führe ich das Programm auf zwei Geräten gleichzeitig aus und zeichne auch nicht mehr als 15.000 Punkte gleichzeitig auf. :) :)

Ich habe vergessen hinzuzufügen - das Programm funktioniert großartig und schreibt einen Track im Hintergrund!


13. Nehmen wir an, Sie haben erfolgreich einen Track Ihrer Reise auf Ihrem iPhone aufgezeichnet. Was weiter?


14. Und dann – das Interessanteste. Wir benötigen das Programm myTracks für Mac; Sie können es im Mac App Store oder auf der offiziellen Website www.mytracks4mac.com herunterladen. Das Programm ist kostenpflichtig, es kostet 10 Euro, ich habe es per Kreditkarte bezahlt.


15. Gehen Sie zunächst in die Einstellungen und stellen Sie folgende Parameter ein:

iPhoto-Modus: Nur synchronisieren, wenn iPhoto ausgeführt wird
Drag&Drop-Modus: Fragen Sie, was zu tun ist
Standardzeitzone: +3
Umgang mit RAW-Dateien: Versuchen Sie, Geotags in die Originaldatei zu schreiben.

Im Prinzip ist das das Wichtigste, die restlichen Einstellungen können Sie selbst vornehmen.


16. Wenn sich Ihr Fenster von meinem unterscheidet, gehen Sie als Nächstes zu „Ansicht – Anzeige – Karte, Liste der Fotos und Liste der Strecken anzeigen“.


17. Wir achten außerdem darauf, dass im Menü „Ansicht“ ein Häkchen gegenüber „Kartenmitte anzeigen“ gesetzt ist, das eine „Sehenswürdigkeit“ in die Mitte zeichnet. Es wird uns in Zukunft nützlich sein.


18. Jetzt ist es an der Zeit, gespeicherte Titel vom iDevice auf den Mac zu übertragen. Wir verbinden das iPhone über ein Kabel und warten, bis die Synchronisierung mit iTunes abgeschlossen ist.

Starten Sie myTracks auf dem verbundenen iPhone, gehen Sie zur Registerkarte „Synchronisierung“, geben Sie ein beliebiges Passwort ein (z. B. „12345“) und aktivieren Sie das Kontrollkästchen „Synchronisierungsdienst“.


19. Wählen Sie in dieser Version von myTracks Datei – Mit iDevice synchronisieren.


20. Wählen Sie in der angezeigten Liste unser iPhone/iPad aus, der Modus ist „Punkte vom Gerät laden“, das Passwort ist das gleiche wie das, was wir zuvor angegeben haben („12345“).

Klicken Sie auf die Schaltfläche „Synchronisieren“ und warten Sie, bis der Vorgang abgeschlossen ist.


21. Fertig, die Reisestrecke(n) werden auf den Mac übertragen. Wir benennen sie nach unserem Ermessen um.

Zuvor habe ich die Begrenzung der Punktezahl auf 12.000 bis 15.000 pro Strecke erwähnt. Um sie zu kombinieren, halten Sie die Befehlstaste gedrückt und wählen Sie zwei oder mehr Titel mit der Maus aus. Wählen Sie dann „Ausgewählte zusammenführen“ aus dem Kontextmenü.

In der unteren Liste erscheint ein neuer Titel, einschließlich aller ausgewählten Titel, der bei Bedarf auch umbenannt werden kann.

Im selben Kontextmenü können Sie „Track an Wegpunkten teilen“ (Track in Segmente aufteilen entsprechend der Anzahl der Wegpunkte, die wir während der Aufzeichnung manuell hinzufügen können) sowie „Track an Tagesgrenzen teilen“ (Track teilen) auswählen pro Tag). Ich habe diese Möglichkeiten noch nie genutzt, da ich im Gegenteil meist die Strecken mehrerer Tage zu einer einzigen Reiseroute zusammenfasse.


22. Wir haben also die letzte Reisestrecke (oder mehrere davon, je nachdem, was Sie im vorherigen Schritt ausgewählt haben).

Jetzt müssen wir die Fotos dem Programm „füttern“, dem wir Koordinaten hinzufügen. Wählen Sie dazu die gewünschten Dateien im Finder aus und ziehen Sie diese mit der Maus in die rechte (noch leere) Liste. Das Programm unterstützt die Arbeit mit JPEG- und RAW-Formaten.


23. Wenn Sie in Schritt 15 die gleichen Einstellungen wie ich vorgenommen haben, werden Sie vom Programm gefragt, was mit den Fotos geschehen soll.

Wenn Sie für alle (oder die meisten) der von Ihnen hinzugefügten Fotos einen Track aufgezeichnet haben (dies ist die beste Option), wählen Sie den ersten Punkt „1-Click-Geotagging“ und klicken Sie auf „OK“.


24. Nach dem Importieren der Fotos erscheinen diese in der rechten Liste und durch Anklicken können Sie genau sehen, wo dieses oder jenes Foto aufgenommen wurde.

Je genauer die Uhr Ihres iPhones und Ihrer Kamera eingestellt ist, desto besser! :) :)


25. Wenn Sie in der Liste der Fotos nach rechts scrollen, können Sie die Stadt, das Bundesland (Provinz), das Land, den Ländercode und den Namen des nächstgelegenen Ortes sehen, an dem das Foto aufgenommen wurde.


26. Um Daten zu einem Ort direkt in einem EXIF-Foto zu speichern (abhängig von den Einstellungen in Schritt 15), wählen Sie alle Positionen in der Liste mit der Maus aus (ich empfehle nicht, Cmd+A zu drücken, da dadurch alle ausgewählt werden Tracks in einer anderen Liste, und sie werden ein paar Minuten lang auf der Karte eingezeichnet), danach drücken wir den Knopf mit dem roten Stift unten (der sich links neben dem „Flickr“-Button befindet) – „EXIF schreiben ​​Tags zur Datei“.

Wir warten ein paar Minuten, bis der Vorgang abgeschlossen ist – und schon sind Sie fertig! Alle weiteren Fotodaten (Datum, Uhrzeit und technische Parameter) bleiben unverändert, lediglich Informationen zu den Koordinaten und dem Ort des Shootings werden hinzugefügt.


27. Was passiert, wenn ich weiß, wo das Foto aufgenommen wurde, es aber keine Spur gibt?

Sehr einfach. In der Dropdown-Liste müssen Sie zunächst die am besten geeignete Karte auswählen. Leider ist Google.Maps nicht aufgeführt, daher verwende ich normalerweise OpenStreetMap – Mapnik oder Osmarender.


28. Und erst nach Auswahl eines Ortes Ziehen Sie mit der Maus aus dem Finder alle Fotos zu diesem Ort in die rechte Liste. Das Programm fragt Sie, was Sie tun müssen – wählen Sie „Fotoset verwenden“.


29. Das Fenster zum Arbeiten mit einem Fotosatz erscheint. Wählen Sie in der mittleren Liste ein oder mehrere Fotos aus, für die Sie die Koordinaten manuell festlegen müssen.

Achten Sie auf den unteren Rand des Fensters:
Vorheriger Punkt- der Ort, an dem das vorherige Foto aufgenommen wurde.
Interpoliert (Mittelpunkt)- Das Programm kann versuchen, die Koordinaten eines Fotos näherungsweise zu berechnen, das zeitlich zwischen zwei mit GPS verbundenen Fotos aufgenommen wurde.
Nächster Punkt- der Ort, an dem das nächste Foto aufgenommen wurde.
EXIF- Da das Foto mit einem iPhone aufgenommen wurde, wurden automatisch GPS-Koordinaten eingegeben, die Sie verwenden können.
Mittelpunkt der Karte - derselbe Ort, den wir manuell angegeben haben. Klicken Sie rechts neben dem letzten Punkt auf die Schaltfläche „GeoTag“ – und für die ausgewählten Fotos zeichnet das Programm die Koordinaten des Kartenzentrums auf (manuelle Auswahl), was wir brauchen.

In diesem Modus müssen Sie für jede Fotogruppe zunächst den Aufnahmeort in der Mitte der Karte angeben und dann die Fotos in das Programmfenster ziehen.

Das Speichern der Daten im EXIF-Format erfolgt automatisch unmittelbar nach dem Klicken auf die Schaltfläche „GeoTag“.

Übrigens, wenn eines der in Schritt 22 importierten Fotos nicht in der Spur erscheint (z. B. weil das Foto vor dem Einschalten der Aufnahme aufgenommen wurde), öffnet das Programm automatisch ein Fenster zum Arbeiten mit einem Fotosatz und einem Angebot um die Daten manuell anzugeben.


30. Nachdem nun die Koordinaten der Aufnahmeorte mit dem Foto verknüpft sind, müssen Sie bei der Verarbeitung in Lightroom (wie ich es tue) die Metadaten aktualisieren. Klicken Sie dazu mit der rechten Maustaste auf den gewünschten Ordner und wählen Sie „Ordner synchronisieren“. ” Element, woraufhin wir im sich öffnenden Fenster sicherstellen, dass es aktiviert ist. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen „Metadaten synchronisieren“ und klicken Sie auf „OK“.

Andernfalls exportiert der Editor die fertigen (bearbeiteten) Bilder ohne Koordinaten, wenn Fotos in Lightroom importiert wurden, bevor darin Koordinaten eingegeben wurden.


31. Es ist an der Zeit, das Ergebnis unserer Arbeit zu betrachten.
Meine Alben speichere ich zum Beispiel beim Google-Dienst Picasa. Wenn wir nun zu einem Album mit Fotos gehen, wird rechts eine Karte angezeigt, auf der diese Fotos aufgenommen wurden.


32. Um dieses Kontrollkästchen als Standard für alle erstellten Alben festzulegen, gehen Sie zu den Picasa-Einstellungen, wählen Sie die Registerkarte „Datenschutz und Berechtigungen“ und aktivieren Sie die Optionen „Fotos automatisch auf der Karte anzeigen“ und „Anderen Benutzern Informationen zu Aufnahmeorten anzeigen“.


33. Wenn Sie nun alle Fotos im Album anzeigen, können Sie auf den Link „Karte anzeigen“ in der unteren rechten Ecke klicken, um zu diesem Bildschirm zu gelangen. Auf der Google-Karte werden die genauen Orte angezeigt, an denen die Fotos aufgenommen wurden. Darüber hinaus kann ein Link zu dieser Seite direkt an Freunde gesendet werden, die nach dem Standort eines bestimmten Fotos fragen.


34. Wenn Sie auf ein beliebiges Miniaturbild links von der Karte klicken, erscheint ein größeres Foto mit den Koordinaten des Aufnahmeortes.


35. Und schließlich, wenn Sie die Reiseroute selbst der Öffentlichkeit zugänglich machen müssen.

Oft sind übermäßige Details überhaupt nicht erforderlich, daher können Sie den Track vor der Veröffentlichung „vereinfachen“ (Track vereinfachen).


36. Es wurde experimentell festgestellt, dass 300 Punkte in der Regel für etwa 1000 Reisekilometer (einen Reisetag) völlig ausreichen. Wenn Sie mehr Details benötigen, können Sie eine größere Anzahl von Punkten angeben oder den Track überhaupt nicht vereinfachen.


37. Die Liste wird angezeigt Duplikat Titel (das Original bleibt unverändert) mit der Markierung „vereinfacht“ im Titel.
Um es zu exportieren, wählen Sie Datei – Im KML-Format exportieren (oder KMZ – dasselbe KML, nur archiviert).

Geben Sie der gespeicherten Strecke einen Namen (zum Beispiel „Bykovo-Domodedovo (Strecke)“).


38. Auf dem nächsten Bildschirm wählen wir aus, ob wir Fotos zusammen mit der Strecke exportieren müssen (ich verwende diese Option nie, da ich zuerst alle Bilder auf Picasa hochlade) sowie die Größe der Vorschaufotos.


39. Als nächstes benötigen Sie ein Konto auf der Website http://maps.google.com. Melden Sie sich an, wählen Sie den Link „Meine Karten“ und dann „Neue Karte erstellen“.


40. Geben Sie unserer Karte einen Namen („Bykovo-Domodedovo (Strecke)“) und klicken Sie dann auf den Link „Importieren“.


41. Wählen Sie die Datei aus, die wir aus dem myTracks-Programm exportiert haben, und klicken Sie dann auf „Aus Datei laden“.


42. Klicken Sie nach dem Laden des Tracks in der oberen rechten Ecke auf „Link“ und dann auf „Einrichten und Vorschau der integrierten Karte“.

In einem neuen Fenster erscheint eine Karte mit unserem Track. Stellen wir den gewünschten Maßstab und die gewünschte Position des Tracks ein – anschließend wird der Track über den erstellten Link an derselben Stelle und in derselben Form geöffnet.

Beim Erstellen eines Eintrags wird Google Map aus irgendeinem Grund nicht als eingebettetes Objekt angezeigt, sondern stattdessen ein leerer Bereich. Es scheint, dass LiveJournal beim Erstellen eines Beitrags einen Teil des Codes zum Einbetten von Objekten Dritter in den Beitrag löscht oder ignoriert.

Der einzige Ausweg besteht also darin, einen Link zum Track bereitzustellen. Dazu lassen wir nur den Text zwischen den Tags small und /small stehen (was ich im Bild hervorgehoben habe).


44. In der Vorschau des erstellten Beitrags haben wir folgenden Link...


45. ...Wenn Sie darauf klicken, öffnet sich der Track in einem neuen Fenster und der Endbenutzer kann ihn jetzt vergrößern und im Detail betrachten!

Das ist wahrscheinlich alles, worüber ich reden wollte. Auf den ersten Blick erscheint es etwas kompliziert, aber jetzt dauert die Bindung an GPS-Koordinaten 3-5 Minuten, da der Vorgang ziemlich automatisiert ist. Darüber hinaus müssen einige Einstellungen nur einmal beim ersten Start des Programms vorgenommen werden.
Die Veröffentlichung eines Titels dauert genauso lange. Ich denke, das Endergebnis ist es wert.

1. Nehmen Sie ein Video auf und laden Sie es auf YouTube hoch. Das Video muss linear sein, ohne Pausen und ohne Bearbeitung, und die Geschwindigkeit darf sich während der Wiedergabe nicht ändern. Wenn das Video beschleunigt ist, sollte es von Anfang bis Ende gleichmäßig beschleunigt werden.

2. Zeichnen Sie gleichzeitig mit dem Video einen GPS-Track auf. Nutzen Sie bei GPS-Trackaufzeichnungsprogrammen maximale Genauigkeit, idealerweise einen Punkt pro Sekunde. Es ist gut, wenn der GPS-Track keine langen Pausen hat, das beschleunigt den Ladevorgang.

4. Die Schnittstelle zum Verknüpfen des Tracks mit dem Video wird geladen. Oben auf der Benutzeroberfläche wird ein Diagramm mit Geschwindigkeiten und Höhen angezeigt, links eine Karte und eine Liste verknüpfter Videos und rechts das Video, das Sie gerade verlinken. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Weitere Videos hinzufügen“.

6. Nach dem Herunterladen des Videos müssen Sie einen bestimmten Ort im Video und den entsprechenden Ort auf dem GPS-Track auswählen. Spulen Sie das Video zum gewünschten Zeitpunkt zurück oder drücken Sie während der Wiedergabe einfach die Pause-Taste. Nachdem der Moment im Video aufgezeichnet wurde, klicken Sie auf den gewünschten Ort auf der Karte oder dem GPS-Trackdiagramm. Um eine Position genauer auszuwählen, skalieren Sie das Diagramm und die Karte.

Für eine genauere Referenzierung ist es praktisch, die Anzeige von Satellitenbildern auf der Karte zu aktivieren und hineinzuzoomen, damit die referenzierten Objekte deutlich sichtbar sind. Am bequemsten ist die Befestigung an Objekten wie Brücken, Flüssen, Kreuzungen mit anderen Straßen, scharfen Kurven usw.

Sobald der gewünschte Zeitpunkt ausgewählt ist, klicken Sie auf Weiter.

Um ein Video mit einem GPS-Track zu verknüpfen, müssen Sie zwei Orte auf dem Video und dem GPS-Track markieren. Diese beiden Orte sollten möglichst weit voneinander entfernt sein. Idealerweise sollte sich eine Stelle am Anfang des Videos befinden und die zweite am Ende.

7. Wählen Sie auf die gleiche Weise den zweiten Standort aus und klicken Sie auf Weiter.

8. Ändern Sie den Maßstab der Karte und der Grafiken. Speichern Sie die Standardmaßstäbe, indem Sie auf die Schaltfläche „Hinzufügen“ klicken. Das war's, das Video ist beigefügt.

9. Fügen Sie weitere Videos hinzu oder wechseln Sie in den Anzeigemodus, indem Sie die Taste drücken Gehen Sie in den Ansichtsmodus.

Im Ansichtsmodus werden die Bereiche, für die ein angehängtes Video vorhanden ist, in der Grafik rot hervorgehoben. Wenn Sie auf die gewünschte Stelle im Diagramm klicken, wird das Video zu diesem Moment zurückgespult. Ebenso wird beim Zurückspulen des Videos der entsprechende Moment automatisch im Diagramm und auf der Karte hervorgehoben.

Im Bearbeitungsmodus können Sie auf den Titel des Videos klicken und die Bindung, den Maßstab und das Erscheinungsbild der Karte manuell bearbeiten.

Geoinformationssysteme werden nach und nach Teil des Alltags.

Die meisten Mobilgeräte sind mit GPS/GLONASS-Empfängern ausgestattet. Dies ermöglicht es Entwicklern, Aufzeichnungen der Reisen ihrer Benutzer (Tracks) zu erhalten. Mit Tracks lassen sich eine Reihe von Problemen lösen – von der Navigation auf einer Karte über die Information von Freunden über den Standort bis hin zur Ortung von Staus und der Vorhersage von Verkehrssituationen.

Ohne zusätzliche Verarbeitung ist die Benutzerspur leider nicht sehr aussagekräftig, sodass die Phase der Verbindung externer Daten und der internen Anwendungskarte erforderlich ist. Zu diesem Zweck gibt es spezielle Datenbindungsalgorithmen (Map-Matching-Algorithmen).

Dieser Artikel ist dem Algorithmus zum Verknüpfen eines Tracks mit einem Straßendiagramm und den Ergebnissen seiner Anwendung im Projekt [email protected] gewidmet.

Der betreffende Algorithmus verarbeitet den eingehenden Track und erhält am Ausgang eine Folge von Straßendiagrammkanten, die mit ihrer Geometrie die Eingabedaten so genau wie möglich wiederholen.

Ein Straßendiagramm ist eine der Grundlagen einer geografischen Informationsanwendung. Es enthält alle Informationen über Straßen: von der Beschaffenheit des Straßenbelags über die Anzahl der Fahrspuren bis hin zu deren Geometrie. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, ein Straßendiagramm im Computerspeicher darzustellen.

Betrachten wir die einfachste Option: einen gerichteten Graphen, dessen Knoten Schnittpunkte und Kanten Straßen sind. Diese Vereinfachung erschwert die Überprüfung der Verkehrsregeln, erleichtert aber weitere Berechnungen. Straßen mit Verkehr in beide Richtungen werden in einem solchen Diagramm durch ein Kantenpaar dargestellt. Eine Kante ist eine unteilbare Wegeinheit. Eine Kante ist jedoch eine mathematische Darstellung einer Straße. Die tatsächliche Position der Straße auf der Karte (ein Satz von Punktkoordinaten der Straße) wird durch eine separate Eigenschaft dieser Kante des Diagramms bestimmt, die wir als Geometrie der Straße bezeichnen.
Eine Spur ist eine geordnete Folge von Punkten, die einen Fehler enthält. Aufgrund dieses Fehlers liegt der Punkt fast nie auf dem Rand des Diagramms, an dem er gefangen werden muss. Nach dem Gemeinheitsgesetz für GPS-Daten ist der Positionsfehler auf freiem Feld geringer als im Stadtzentrum. Mit anderen Worten: Ein Ankunftspunkt kann auf einer benachbarten Kante landen.

So sieht ein Moskauer Knotenpunkt auf Karten aus:

Und so reisen unsere Nutzer darin laut Navigatoren:

Verfolgen Sie den Verknüpfungsprozess

Um einen Trackpunkt mit einem Diagramm zu verknüpfen, müssen Sie im einfachsten Fall Kanten mit einem Mindestabstand von der Kante zum Punkt finden. Leider kann sich eine auf diese Weise verknüpfte Route in der Praxis (insbesondere im Stadtzentrum) als eine Reihe unverbundener Kanten herausstellen. Um die Bindungsqualität zu verbessern, gehen wir davon aus, dass der Track eine geordnete, gezielte Bewegung des Benutzers entlang der Geometrien der Diagrammkanten ist. Das heißt, die gesamte Route verläuft entlang miteinander verbundener Kanten. In diesem Fall kann jeder Rand der Route mehrere oder keine Trackpunkte haben.

Da wir uns also weigern, die Kante zu nehmen, die dem Punkt am nächsten liegt, müssen wir ein anderes quantitatives Maß wählen, mit dem wir bestimmen können, wie geeignet die gemessene Kante für die Verankerung ist.

Es gibt viele Faktoren, die genutzt werden können:

  1. Abstand von einem Punkt zur Kantengeometrie des Diagramms. Schätzt sowohl die kürzeste Entfernung als auch die Wahrscheinlichkeit, dass der Empfänger einen solchen Fehler machen könnte.
  2. Zusammentreffen der Bewegungsrichtungen. Schätzt den Winkel zwischen dem Bewegungsvektor des Fahrzeugs und der Richtung des Kantengeometriesegments, an dem der Punkt gefangen wird. (Diese Maßnahme ist resistent gegen den systematischen Fehler des GPS-Empfängers, unterliegt jedoch zufälligen Fehlern.)
  3. Ändern der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Auto von der Hauptstraße abbiegt, ist im Allgemeinen geringer als die Wahrscheinlichkeit, dass es auf dieser weiterfährt (dies minimiert die Anzahl der Manöver).
  4. Die physikalische Möglichkeit, sich von einer Kante zur anderen zu bewegen (Kantenerreichbarkeit). Die Angemessenheit der Geschwindigkeit, mit der das Fahrzeug fahren musste, um diesen Übergang zu vollziehen.
Basierend auf diesen Faktoren wird eine Formel zur Wahrscheinlichkeitsbewertung erstellt. Eine dieser Formeln ist die Frechet-Distanz. Einfach ausgedrückt ist dies die erforderliche Mindestlänge einer Hundeleine, wenn der Besitzer der Straßenkarte folgt und sein Haustier dem GPS-Track folgt. Diese Beurteilung basiert ausschließlich auf der geografischen Entfernung des zu verlegenden Gleises.

Um Tracks in diesem Artikel zu verknüpfen, verwenden wir die Schätzformel für den inkrementellen Datenverknüpfungsalgorithmus (basierend auf der Arbeit von S. Barcatsoulas).

Diese Formel umfasst zwei Hauptkomponenten: und.

Die Komponente berücksichtigt den gewichteten Abstand vom Gleispunkt zur Kante und wird nach folgender Formel berechnet:

Wo
sind die Skalierungsfaktoren und der Abstand vom Punkt p i zur Kantengeometrie c j .

Die Komponente berücksichtigt den Winkel zwischen der Richtung der Rippengeometrie und der Richtung der Spur:

Wo
und sind die Skalierungsfaktoren, und cos(α i,j) ist der Winkel zwischen der Geometrie der i-ten Kante des Diagramms und der Bewegungsrichtung entlang der Kante der Spur
und sind Parameter, die die Bedeutung der Komponenten beeinflussen. Für den Algorithmus sind die Werte dieser Parameter im Verhältnis zueinander wichtig – diese bestimmen, welcher Faktor im Vergleich mehr Gewicht hat.

Die Parameter beeinflussen die Empfindlichkeit gegenüber Änderungen des beschriebenen Faktors.

Nach der Berechnung der Komponenten wird die endgültige Metrik wie folgt berechnet:

Je größer die Zahl am Ende ist, desto besser ist die Übereinstimmung zwischen Gleisabschnitt und Kante.

Wenn Sie die Formel für die Wahrscheinlichkeit der Verlegung der Route in Ihrem Arsenal haben, können Sie den Bindungsalgorithmus beschreiben:

  1. Wählen Sie alle Kanten des Diagramms aus, deren Geometrie die Delta-Nachbarschaft des ersten Trackpunkts schneidet.
  2. Bewerten Sie alle ausgewählten Kanten mithilfe der Formel.
  3. Wählen Sie die Kante mit der höchsten Punktzahl aus. Machen Sie es aktuell und fügen Sie es der fertigen Route hinzu;
  4. Wenn der Punkt auf der Kantengeometrie, der dem Spurpunkt am nächsten liegt, nicht am Ende der Kante liegt, wählen Sie den nächsten Spurpunkt aus. (Wenn es keine Punkte mehr gibt, ist die Bindung abgeschlossen);
  5. Wählen Sie alle Diagrammkanten aus, die von der aktuellen und der aktuellen Kante ausgehen.
  6. Gehe zu 2;

Strategie zur Berücksichtigung nachfolgender Punkte

Ein unbestrittener Vorteil der gewählten Formel ist die Möglichkeit, die Bindungswahrscheinlichkeit an den Graphen nicht nur für einen Punkt, sondern auch für die Route als Ganzes zu bewerten. Damit lässt sich eine Strategie zur Berücksichtigung nachfolgender Punkte umsetzen. Wenn es nicht der letzte Punkt der Route ist, der gerade gefangen wird, können Sie die verbindlichen Schätzungen für die nächsten Punkte berechnen, sofern die Route entlang der ausgewählten Kante verläuft. Anschließend können Sie die Summe der Wahrscheinlichkeitsschätzungen vergleichen. Dadurch können Sie Fehler an komplexen Kreuzungen und Kreuzungen vermeiden, da der Algorithmus die Kanten unter Berücksichtigung des nachfolgenden Verkehrs auswählt.

Ein wenig über die Leistung

Die Aufgabe, ein einzelnes Gleis zu verbinden, ist nicht besonders kostspielig, aber in der Praxis kommt es selten vor, dass jemals jemand mehrere Gleise verbindet. In der Regel ist es notwendig, Tausende von Punkten pro Sekunde zu erfassen. Daher muss ein Kompromiss zwischen Verarbeitungsgeschwindigkeit und Spurausrichtungsgenauigkeit gefunden werden. Beim ausgewählten Algorithmus wird die Leistung durch die Anzahl der für jeden Trackpunkt ausgewerteten Kanten und die Tiefe der Auswertung von Punkten „aus der Zukunft“ beeinflusst. Wie die Praxis gezeigt hat, reicht es in den meisten Fällen aus, 2-3 aufeinanderfolgende Gleispunkte zu berücksichtigen, um die richtige Entscheidung über das Verhalten an Kreuzungen zu treffen.

Tatsächlich ist es schwierig, die Anzahl der geschätzten Kanten zu ändern, da für eine hochwertige Bindung nach Auswahl der ersten Kante alle ausgehenden Kanten ausgewertet werden müssen. Sie können jedoch keine Optionen mit einem zu niedrigen Wahrscheinlichkeitswert berücksichtigen.

Ergebnisse

Die Implementierung des Bindungsalgorithmus ermöglichte es dem [email protected], nicht nur mit mobilen Benutzerdaten zu arbeiten, sondern auch seine eigenen Daten schnell mit beliebigen Systemen zu koordinieren. Mit dem neuen Bindungssubsystem können Sie Tracks mit insgesamt bis zu 55.000 Punkten innerhalb einer Minute auf einem Server in Ihrem Diagramm neu berechnen. Dadurch werden den Benutzern die Daten schnellstmöglich angezeigt. Der Algorithmus zeigt selbst mit einem Trackpunkt pro drei Kanten des internen Diagramms eine qualitativ hochwertige Bindung. Die größte Effizienz des beschriebenen Algorithmus wird jedoch erreicht, wenn lange Spuren mit einem oder zwei Punkten an jeder Kante des Diagramms verknüpft werden.

Literatur zum Thema

  1. „Kartenabgleich. Eine Einführung“ Prof. David Bernstein, James-Madison-Universität.
  2. „Über kartenabgleichende Fahrzeugverfolgungsdaten“ Sotiris Bracatsoulas, Dieter Pfoser Randall Salas Carola Wank VLDB’05
  3. „Ungefähre Kartenanpassung in Bezug auf die Frechet-Distanz“ Daniel Chen, Anne Driemel, Leonidas J. Guibas, Andy Nguyen, Carola Wenk. Stanford. 2011

Lev Dragunov, Programmierer [email protected]

Diese F.A.Q. Der Artikel soll dem Leser erklären, wie er die Anzeige des Fotostandorts auf Android aktiviert oder dabei hilft, die Anzeige von Geotagging-Informationen auf jedem Foto zu konfigurieren, das von einem Android-Smartphone/-Tablet aufgenommen wurde.

Wenn Sie diese Option aktivieren, können Sie die geografischen Koordinaten des Ortes hinzufügen, an dem Sie das Foto aufgenommen haben, das Sie auf Vkontakte, Facebook, Instagram oder ein anderes soziales Netzwerk hochladen möchten.

Genau so sieht ein ins Netzwerk hochgeladenes Foto aus, das mit Geotagging „verlinkt“ und auf VK „hochgeladen“ wird.

Um die Anzeige des Ortes, an dem die Schießerei stattgefunden hat, zu ermöglichen, werden wir einige einfache Schritte zur Einrichtung des Systems unternehmen.

Ganz am Anfang müssen Sie auf Ihrem Mobilgerät zur Anwendung „Kamera“ gehen und sicherstellen, dass dort die Funktion zum Hinzufügen von Aufnahmekoordinaten zu Fotos aktiviert ist:

Aufmerksamkeit! Wenn Sie damit beginnen, die aufgenommenen Fotos ins Internet hochzuladen, werden die Aufnahmekoordinaten öffentlich zugänglich.

Wir sind mit den Kameraeinstellungen fertig. Sie können die Anzeige von Geotagging auf Fotos überprüfen. Sie müssen Informationen zum Bild im Abschnitt „Aufnahmeort“ anzeigen:

Sollte das gewünschte Ergebnis nicht erreicht werden, dann gehen wir wie folgt vor...

Sie müssen prüfen, ob der Standortzugriff auf Ihrem Android-Mobilgerät aktiviert ist. Gehen Sie dazu zu den allgemeinen „Einstellungen“ und wählen Sie dann Ihre Einstellungen aus. Dann suchen wir den Abschnitt „Vertraulichkeit“ und gehen dorthin.

Dort finden wir den Punkt „Standortzugriff“, den wir aktivieren müssen. Dadurch ermöglichen wir allen Anwendungen, Daten über unseren Standort oder aktuelle geografische Koordinaten zu erhalten.

Wir müssen außerdem einen von drei Standortmodi auswählen:

  • Hohe Genauigkeit. In diesem Fall nutzt das Betriebssystem alle verfügbaren Daten des GPS-Moduls, der Mobilfunk- und WLAN-Netzwerke, um möglichst genaue Koordinaten zu erhalten. In diesem Fall wird die Akkuladung relativ schnell verbraucht.
  • Sparen Sie Batteriestrom. Dabei erhält das Smartphone oder Tablet Standortinformationen auf Basis des WLAN und Mobilfunknetzes (sofern verfügbar).
  • Basierend auf Gerätesensoren. Bei letzterer Option werden nur die Positionsdaten des GPS-Moduls analysiert.

Die zweite Methode ist wahrscheinlich die optimalste. Allerdings funktioniert es möglicherweise nicht auf Tablets, die nicht für den Betrieb in Mobilfunknetzen ausgelegt sind.

Mit GPS markierte Fotos

Fast alle Fotos auf dieser Website verfügen über einen GPS-Standort: Die Koordinaten des Ortes, an dem das Foto aufgenommen wurde, werden im EXIF ​​gespeichert. Mithilfe dieser Informationen können Sie den Ort finden, den Sie auf dem Foto gesehen haben. Im Folgenden finden Sie verschiedene Möglichkeiten, GPS-Daten zu verwenden. Aber zuerst müssen Sie das Foto von der Website auf Ihrem Computer speichern. Klicken Sie dazu in FireFox mit der rechten Maustaste auf das Foto und wählen Sie im Kontextmenü „Bild speichern unter ...“. In anderen Browsern ist die Vorgehensweise zum Speichern eines Fotos ähnlich.

ERSTE METHODE

Dies ist die einfachste Option. Mit den entsprechenden Programmen extrahieren Sie einfach Koordinateninformationen aus dem EXIF ​​des benötigten Fotos. Diese Möglichkeit bieten beispielsweise kostenlose Viewer: XnView und FastStone Image Viewer

ZWEITE METHODE

Die zweite Möglichkeit besteht darin, Internetdienste zu nutzen, die es Ihnen ermöglichen, ein Foto mit GPS-Standort auf Google Maps anzuzeigen. Wenn Sie ein Foto auf solche Dienste hochladen, werden Informationen zu den Koordinaten aus EXIF ​​gelesen und Sie sehen sofort den Ort, an dem das Foto aufgenommen wurde. Hier sind einige Internetdienste, die ähnliche Dienste anbieten: Panoramio von Google und Flickr von Yahoo.

DRITTE METHODE

Diese Option beinhaltet teilweise die zweite. In diesem Fall müssen Sie ein spezielles Programm auf Ihrem Computer installieren. Diese Arten von Programmen enthalten ein Kartenmodul von Google, bieten jedoch umfangreichere Tools für die Arbeit mit Fotos. Beispiele für solche Programme: Picasa oder GeoSetter

Auf das letzte Programm, GeoSetter, möchte ich näher eingehen. Mit diesem Programm können Sie nicht nur Bilder auf der Karte anzeigen, sondern auch Koordinaten in EXIF-Fotos eingeben. Dies ist übrigens das Programm, mit dem der Autor seine Fotos verlinkt hat. Wenn der Navigator den auf der Strecke zurückgelegten Weg zusammen mit den Koordinaten jedes Punktes aufzeichnet, schreibt er auch den Zeitpunkt auf, zu dem dieser Punkt markiert wurde. Andererseits zeichnen alle Kameras im EXIF ​​jedes Fotos den Zeitpunkt der Aufnahme auf. GeoSetter berechnet durch Interpolation anhand des Datums und der Uhrzeit des Bildes den entsprechenden Punkt in der Spur und schreibt dann die Koordinaten dieses Punktes in das EXIF ​​des Bildes. Wenn Sie über ein GPS-Navigationsgerät verfügen und genau wissen möchten, wo Sie ein bestimmtes Foto aufgenommen haben, sollten Sie dieses Programm zur Kenntnis nehmen. Darüber hinaus ist es kostenlos. Die Programmsprache kann über das Menü „Datei – Sprache“ auf Russisch geändert werden.

VIERTE METHODE

Die zweite und dritte Option haben einen großen Nachteil: Sie erfordern eine Internetverbindung, was nicht immer möglich ist. Wenn Sie diese Möglichkeiten außerdem bereits in China nutzen möchten, ist dies möglicherweise nicht möglich, selbst wenn Sie über einen Internetzugang verfügen – Google hat ein sehr schwieriges Verhältnis zu den chinesischen Behörden. Eine Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, ist das Programm GPSMapEdit.

Das Programm kann unter der Adresse www.geopainting.com heruntergeladen werden. Das Programm ist Shareware – das bedeutet, dass in der kostenlosen Version einige Funktionen gesperrt sind (z. B. das Anzeigen von Karten bei Google), für unsere Zwecke ist dies jedoch nicht erforderlich. Laden Sie also das GPSMapEdit-Programm herunter und installieren Sie es auf Ihrem Computer. Die Sprache kann in den Einstellungen auf Russisch geändert werden. Dann laden Sie auf dieser Seite meine Karte von Peking für GPS-Navigationsgeräte herunter.

Laden Sie die Karte über das Menü „Datei – Öffnen…“ in das Programm. Die Karte wird mit der niedrigsten Detailebene (d. h. Entfernung) geöffnet – Ebene 5. Um alle Objekte auf der Karte anzuzeigen, drücken Sie Strg und 0 (null). Laden Sie nun die von der Website gespeicherten Bilder über das Menü „Datei – Hinzufügen…“ in das Programm hoch (Sie können mehrere Bilder gleichzeitig hochladen). Fotos auf der Karte werden durch Kamerasymbole gekennzeichnet. Wenn Sie mit dem Werkzeug „Objekte auswählen“ auf das Symbol klicken, können Sie das Foto selbst sehen.

Übrigens können Sie von einem GPS-Navigator gespeicherte Tracks und Routen in das Programm GPSMapEdit laden und vieles mehr.

EINIGE BEMERKUNGEN

  1. Denken Sie daran, dass die im EXIF-Bild des Bildes aufgezeichneten Koordinaten die Koordinaten des Ortes sind, an dem der Fotograf mit der Kamera stand, und nicht die Koordinaten des auf dem Foto abgebildeten Objekts.
  2. Die Koordinaten der Bilder werden im WGS-84-Format angegeben.
  3. Nun zur Genauigkeit. Obwohl der Autor versucht hat, so genau wie möglich zu sein, kann es zu einem Fehler von 10-15 Metern kommen. Darüber hinaus sind Google-Bilder selbst nicht immer genau lokalisiert.
  4. Google verfügt über zwei Kartenmodi: Karte (gezeichnet) und Satellit (Foto). Im Raum Peking sind diese beiden Modi um 500 Meter gegeneinander verschoben. In diesem Fall ist die „Satelliten“-Karte exakt verlinkt, die „gezeichnete“ jedoch verschoben. Dies ist auf maps.google.ru leicht zu erkennen: Fixieren Sie ein beliebiges Objekt und wechseln Sie zwischen den Modi „Karte“ und „Satellit“.
  5. Wie am Anfang der Seite geschrieben steht, sind fast alle Fotos mit Koordinaten verknüpft. Was bedeuten „alle“ und „praktisch“? Mit „Alles“ sind nicht nur Fotos in Fotogalerien jeder Attraktion gemeint, sondern auch Fotos in Texten und sogar kleine Vorschauen in Fotoalben. „Praktisch“ bedeutet, dass es auf den Fotos keine Koordinaten gibt, bei denen sie nicht bestimmt werden können oder die bedeutungslos sind, zum Beispiel bei Fotos von Tickets für

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