Jak powstają Mapy Cyfrowe do Nawigacji Gps
gps24.pl
Wielu użytkowników nawigacji satelitarnej pyta o to jak powstają mapy cyfrowe wykorzystywane w nawigacji GPS i co wyróżnia dobre mapy. Spróbujemy to wyjaśnić opisując drogę, jaką pokonują dane, by finalnie znaleźć się w systemie nawigacyjnym AutoMapa®
Źródła danych
W procesie przygotowywania map cyfrowych wykorzystywane są obrazowania Ziemi w postaci zdjęć lotniczych i scen satelitarnych poparte następnie zwiadem terenowym. Zdjęcia wykonuje się przy różnych parametrach spektralnych, gdyż wykorzystywane są w różnych celach. Inne informacje otrzymamy przy wykorzystaniu widma światła widzialnego, takiego, jakie rejestruje ludzie oko, a inne robiąc to samo zdjęcie w podczerwieni. Obrazy takie po przesłaniu z satelity do ośrodków obliczeniowych na Ziemi trafiają do obróbki cyfrowej obejmującej m.in. korekcję radiometryczną i korekcję geometryczną.
 |  |
Korekcja radiometryczna usuwa efekty zakłóceń spowodowanych wadliwą pracą detektorów, wpływami atmosfery i topografii (zachmurzenie, różnice w oświetleniu wynikające z obiektów terenowych, np. cień rzucany przez góry). Korekcja geometryczna eliminuje zniekształcenia obrazu wynikające z ruchu sensorów oraz faktu rzutowania fragmentu powierzchni kuli ziemskiej (3D) na płaszczyznę (2D). Bardzo ważny w tym procesie jest wybór odpowiedniego odwzorowania kartograficznego i systemu odniesień przestrzennych. Niezbędna jest również tzw. ortorektyfikacja usuwająca zniekształcenia kształtów obiektów widocznych na obrazie spowodowane wpływem rzeźby terenu. Korekcja geometryczna zdjęć lotniczych i satelitarnych wymaga znajomości dokładnych współrzędnych wybranych punktów terenowych widocznych na zdjęciach.
AutoMapa Polska 50k powstała na bazie danych wektorowych udostępnionych przez Zarząd Geografii Wojskowej Sztabu Generalnego Wojska Polskiego. W kolejnym etapie dane zostały zweryfikowane na podstawie scen satelitarnych z indyjskiego satelity IRS o rozdzielczości terenowej 5,8 m. Na tym samym podkładzie powstały dodatkowe elementy treści topograficznej takie jak lasy, jeziora, rzeki, koleje i obrysy miejscowości itp. Jest to jedyna mapa na rynku zwierająca pełną siatkę dróg utwardzonych. Również jako jedyna na rynku AutoMapa Polska 50k zawiera dodatkowo pełna siatkę dróg gruntowych a nawet polnych i leśnych przydatnych nie tylko w wyprawach terenowych ale również w razie konieczności objazdu niespodziewanego korka na głównej drodze.
Szczegółowe plany dużych miast tworzone są inaczej. Jako dane pierwotne służą specjalnie w tym celu pozyskiwane zdjęcia lotnicze i wysokorozdzielcze sceny satelitarne satelitów IKONOS i QuickBird. Po przetworzeniu do postaci wektorowej odpowiadają pod względem dokładności mapom topograficznym w skali 1:5000. Ważną zaletą tak przygotowywanych map są obrysy poszczególnych budynków wykonane z dokładnością do 1m, uzupełnione w trakcie zwiadu terenowego o precyzyjne punktowe adresowe. Dzięki nim AutoMapa nie ma sobie równych zarówno pod względem precyzji w nawigacji „od drzwi do drzwi" i tak chętnie sięgają po nią taksówkarze. Wszystkie konkurencyjne mapy dostępne w tej chwili na rynku zawierają jedynie adresy przybliżone wyliczane proporcjonalnie na podstawie tzw. zakresów adresowych „od skrzyżowania do skrzyżowania". Producenci najlepszych dostępnych map Europy Zachodniej przygotowują wprowadzenie obrysów budynków i adresów punktowych w głównych miastach dopiero za 1-2 lata podczas gdy AutoMapa szczyci się nimi już od dwóch lat. Powód jest bardzo prosty: opracowanie map wraz z obrysami budynków i adresami punktowymi jest znacznie trudniejsze i znacznie bardziej kosztowne.
Ważnym elementem dobrej mapy nawigacyjnej jest obszerna baza Punktów Użyteczności Publicznej z języka angielskiego nazywanych POI (Points Of Interest). Są to miejsca o szczególnym znaczeniu na drodze i poza drogą. Do oczywistych zaliczymy stacje benzynowe, hotele i restauracje. Niemniej istotna jest kategoria punktów związanych z bezpieczeństwem jazdy a wśród nich przede wszystkim te, w które ze względu na częstość wypadków policja decyduje się oznaczyć jako tzw. Czarne Punkty lub monitorować z użyciem radarów i fotoradarów. Baza POI w AutoMapie obejmuje już 56 tys. punktów zbieranych przede wszystkim metodą zwiadu terenowego oraz dzięki współpracy z odpowiednimi organizacjami i służbami.
Oprócz obszernej bazy punktów użyteczności publicznej i precyzyjnych adresów mapa nawigacyjna musi oczywiście zawierać informacje o położeniu każdej ulicy oraz o tym, jakie manewry są na niej dozwolone, czyli informacje o organizacji ruchu zbierane przede wszystkim przy pomocy zwiadu terenowego. Finalny efekt to precyzyjna mapa, dzięki której można łatwo odnaleźć adres i trafić w pożądane miejsce sprawnie poruszając się w gąszczu ulic.
