Artikel getaggt mit ‘GPX Schema’

Februar 20th, 2011

GPX–Dateiformat
(Route)

“Warum Routen nicht zu Tracks gewandelt werden können und es trotzdem Programme dafür gibt?”

Im Dateiaufbau unterscheidet sich die Route nur unwesentlich vom Track. Hier kurz zur Erinnerung der Grundlegende Aufbau des .gpx Files:

<gpx
<wpt>wptType</wpt>
<rte>rteType</rte>
<trk>trkType</trk>
</gpx>

Den Aufbau der Wegepunktliste “wpt”, “rte” (Route) und “trk” (Track) habe ich hier schon beschrieben. Letztendlich fällt jedem der drei Kategorien nur eine andere Bedeutung bei der Auswertung der Punkte zu.

Was unterscheidet dann die Route vom Track?
Diese Frage ist nicht an der GPX Struktur erklärbar. Der Unterschied liegt in der Bedeutung der Koordinatenpunkte. Während bei der Darstellung eines Tracks eine direkte Verbindung (Linie) zwischen zwei Punkten gezogen wird, so wird bei der Route ein Weg auf einer “routingfähigen” Vektorkarte zwischen zwei Punkten gesucht.
Ein Track ist also im Prinzip auch ohne Karte oder auf einer beliebigen Rasterkarte darstellbar. Die Route muss als “Weg” zwischen den jeweiligen Punkten aus einer Karte, die eben diese Wegeinformation liefert, berechnet werden.

Kann man einen Track in eine Route wandeln?
Grundsätzlich ja, aber…
…wie brauchbar die Route dann für ein Navigationssystem ist, versteht man am besten, wenn man sich überlegt, wie die Umwandlung eigentlich gemacht wird. Grundsätzlich müssen ja die vielen Trackpunkte in “vernünftige” wenige Zwischenziele einer Route umgewandelt werden. Dazu benötigt das Konvertierprogramm eine routingfähige Karte. Danach müssen aus dem Track Punkte gefunden werden, die auf (oder möglichst nahe an) einem Weg oder Straße liegen. Wendet sich der Track von dieser Straße ab, so muss ein Routenpunkt gesetzt werden und die Suche nach einem neuen Weg beginnt von vorne.
Es hängt also ganz wesentlich davon ab, welches Kartenmaterial und welche Einstellungen (Auto, kürzeste / schnellste Strecke, Fußgänger, Wanderer, Radfahrer) für das Routing gewählt werden, ob die umgewandelte Route später im eigenen Navigationssystem eine sinnvolle Strecke ergibt.
Resultat:
Es gibt also keine “direkte” Umwandlung von Track nach Route – je nach verwendetem Kartenmaterial und Navigationssystem unterscheiden sich die Ergebnisse stark.

Kann man eine Route zu einem Track wandeln?
man kann, aber…
… nicht nur zu einem Track, sondern zu vielen völlig verschiedenen Tracks.
Bei dieser Konvertierung hängt das Ergebnis noch mehr davon ab, welches Kartenmaterial und welche Einstellungen zur Routenberechnung vorgegeben werden.

Ist also ein Programm zum Konvertieren überhaupt sinnvoll?
ich denke ja. Vor allem die Umwandlung von Route zu Track macht dann Sinn, wenn man einen Track selbst erstellen will. Der Vorteil beim Erstellen einer Route ist, dass man nicht jede Straßenbiegung direkt nachzeichnen muss. Wenn man sich also sinnvolle Zwischenziele (direkt auf Wegen oder Straßen, an denen man den Track legen will) einer Route setzt, kann die anschließende Konvertierung zum Track erheblich Zeit sparen.

Ein schönes Programm zum Konvertieren ist der Routeconverter.

Dezember 6th, 2010

GPX-Dateiformat
(Track Aufbau)

Mit diesem Folgebeitrag (der erste Artikel erklärt den grundlegenden Aufbau des GPX Formats als XML Schema) möchte ich den Aufbau des Track Eintrags erklären. Dabei gehe ich nur auf die am meisten verwendeten und die zwingend erforderlichen Strukturelemente ein:

Wie schon beschrieben, ist der Track direkt ein “Child” der <gpx> Struktur und kann parallel zu Route und Wegepunkte angelegt sein. Der Track <trk> selbst besteht aus einem optionalem Tracknamen <name>, einer optionalen Anzahl <number> von Trackpunkten und zwingend aus einer Liste <trkseg> von Trackpunkten <trkpt>.

<gpx>
<trk>
<name>…</name>
<number>…</number>
<trkseg>
<trkpt>…<trkpt>
<trkpt>…<trkpt>
</trkseg>
</trk>
</gpx>
Der Aufbau des Trackpunktes <trkpt> enthält nun die eigentlichen Geokoordinaten eines aufgezeichneten Punktes als Attribute. Attribute sind in XML immer innerhalb des öffnenden Tags angegeben.
Hier der minimal notwendige Aufbau:
<trkpt lat=”47.440086″ lon=”11.266544″>
Die Koordinaten sind nach dem Kartenbezugssystem WGS84 mit Länge (longditude) und Breite (latitude) in dezimalen Gradangaben gemacht.
Nachfolgend die am meisten verwendeten (aber optionalen) Tags innerhalb eines Trackpoints (trkpt):
<name>Pos 01</name>
der Name eines Trackpoint ist für einen Track ziemlich unbedeutend. Man kann markante Punkte zwar mit einem Namen benennen, ich kenne aber kein Programm, welches diesen Namen auswertet. Der Name ist wohl eher bei einer GPX-Route als Zwischen- oder Endziel wichtig.
<ele>918</ele>
“ele” steht für elevation, also Höhe. Die Meereshöhe wird in Meter angegeben. Diese Angabe kann bei der Aufzeichnung mit GPS Systemen mit barometroischem Höhenmesser nur eine relative Genauigkeit ergeben, da dieser Wert vom Luftdruck und von deiner Kalibrierung zum Startzeitpunkt abhängt.
<time>2010-10-02T06:51:14Z</time>
Format: YYYY-MM-DDThh:mm:ss[TZD] ( vereinfacht dargestellt: xsd:dateTime Format nach ISO8601)
Entscheidend ist beim GPX Format, dass der “TimeZoneDesignator” [TZD] immer mit Z, also als UTC Zeit ohne Zeitverschiebung dargestellt wird!
Diese Angabe wird verwendet um Geschwindigkeiten eines gefahrenen Tracks oder Pausezeiten anzeigen zu können.

</trkpt> das Trackpoint Ende Tag schließt die Punktdefinition ab.

Weiter geht es mit der Erläuterung des Aufbaus einer Route: GPX – Dateiformat (Route)
Untertitel: “Warum Routen nicht zu Tracks gewandelt werden können und es trotzdem Programme dafür gibt?”

November 13th, 2010

GPX-Dateiformat
(grundlegender Aufbau)

Mit diesem Beitrag möchte ich einen kurzen Einblick in den Aufbau der .gpx Datei geben und zeigen, was das Programm “PublicGPX” bewirken kann und was man evtl. auch selbst mit einem normalen Texteditor ändern kann.

Der exakte und offizielle Aufbau des .gpx Formates ist im sogenannten GPX-Schema (der Parameter xmlns= wird auch als XML Namespace bezeichnet) hinterlegt und ist bei http://www.topografix.com/gpx/1/1/ ausführlich dokumentiert.

Bei der .gpx Datei handelt es sich um eine sogenannte XML Datei. Die Datei kann mit einem gewöhnlichen Texteditor (z.B: Notepad) bearbeitet werden. Jede XML Datei hat eine vorgegebene Syntax, die eingehalten werden muss, damit die Datei grundsätzlich (unabhängig vom Inhalt) gelesen werden kann.

Abgesehen von der ersten Zeile (XML Deklaration)  muss zu jedem Eintrag,  genannt Tag ( das ist ein Text zwischen <>) ein Ende Tag ( </Text>) existieren. Zwischen diesem Start – Tag und Ende – Tag dürfen weitere Einträge mit gleichem Aufbau stehen. So ergibt sich eine Art Baumstruktur:

<Haupteintrag>
<Unterknoten 1>Text…</Unterknoten 1>
<Unterknoten 2>
<Unterknoten 2.1>Text…</Unterknoten 2.1>
<Unterknoten 2.2>Text…</Unterknoten 2.2>
</Unterknoten 2>
</Haupteintrag>

Solange diese Struktur in der .gpx Datei nicht verletzt ist, kann die Datei grundsätzlich verarbeitet werden. Allerdings sind im GPX-Schema bestimmte Elemente (Tags) verpflichtend vorgeschrieben, damit es eine gültige .gpx Datei ist.

Im Folgenden die  mindest notwendige Struktur:

<gpx
<wpt>wptType</wpt>
<rte>rteType</rte>
<trk>trkType</trk>
</gpx>

Wobei nur einer der drei Einträge “wpt” (Wegepunktliste), “rte” (Route) und “trk” (Track) vorhanden sein muss.

Weiter geht es mit der Erläuterung des Aufbaus eines Tracks: GPX – Dateiformat (Track)


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