Навигационная программа OziExplorer (www.oziexplorer.com) предназначена для работы с растровыми картами и GPS навигаторами (приемниками) компаний Magellan, Garmin, Lowrance, Eagle. И других, поддерживающих протокол NMEA-0183.
Навигационная программа OziExplorer, возможности, используемые навигационные карты, проекции карт и системы координат.
Навигационная программа OziExplorer выпускается в трех вариантах, для:
— Персональных компьютеров под управлением Windows.
— Карманных компьютеров под управлением Windows СЕ (OziExplorerCE).
— Электронных гаджетов под управлением Android.
Второй вариант обладает теми же функциями по работе с картами, что и OziExplorer для ПК. За исключением возможности планирования маршрутов. Например, нахождение кратчайшего пути. При этом предполагается, что такие работы будут выполняться на ПК с последующим переносом полученных результатов (путевые точки и другие данные) на СЕ устройство с использованием доступных программно-аппаратных средств.
Навигационная программа OziExplorer может:
— Отображать местоположение пользователя (GPS навигатора с поддержкой протокола NMEA-0183).
— Производить автоматическую загрузку следующей карты и проверку наличия более детальной карты каждые 30 секунд.
— Экспортировать путевые точки в файл.
— Поддерживать обмен путевыми точками, маршрутами и путями с большинством GPS навигаторов Lowrance/Eagle, Garmin and Magellan.
— Поддерживать более 100 картографических систем и большинство координатных систем.
— Учитывать особенности карт с возможностью их многоступенчатого масштабирования, создания комментариев и размещения специальных значков.
— Распечатывать карты и списки путевых точек.
— Отображать сохраненные и текущий маршруты на экране.
— Создавать путевые точки и выводить их на карту.
— Отображать скорость и направление движения.
— Сигнализировать о превышении установленной скорости.
— И другое.
Рабочее окно программы OziExplorer содержит:
— Систему меню.
— Инструментальную панель с наиболее часто используемыми командами.
— Верхнюю и нижнюю строки состояния, на которых по умолчанию отображаются координаты в системе WGS-84 и UTM системного курсора или курсора навигатора.
— Элементы карты, путевые точки (Waypoints), события (Events) и другое.
— Время (при включенном навигаторе).
— Тип протокола связи (NMEA).
— Дополнительные кнопки управления.
В рабочем поле окна располагается часть карты, полное изображение которой индицируется в панели навигатора Map View. Увеличение области положения системного курсора или курсора навигатора производится окном-лупой Cursor Zoom Window, которое показано в правом верхнем углу карты. Навигатор Map View и лупа могут быть размещены в любом месте окна (перетаскиванием мышью) и включены/выключены кнопками инструментальной панели.
Навигационные карты и системы координат которые включает в себя навигационная программа OziExplorer.
Навигационные карты, в отличие от топографических, содержат дополнительные элементы, связанные с навигацией. К таким элементам относятся:
— Путевые точки (Waypoints).
— Точки (Points).
— Наборы точек (Point Set).
— События (Events).
— Точки трека (Track Points).
— Заметки (Map Features).
— Комментарии к карте (Map Comments) и значки (Symbol) для их отображения.
Готовые карты выпускаются в цифровой форме и в растровом формате. Карту в растровом формате можно создать также самостоятельно путем сканирования ее бумажного варианта. Сканирование производится обычно с разрешением от 150-200 dpi (точек на дюйм) и 256 цветами. Отсканированное изображение сохраняется в ВМР-формате (для незарегистрированной версии). Навигационная программа OziExplorer зарегистрированной версии также позволяет использовать TIF, JPG, PNG и другие форматы.
Навигационная программа OziExplorer хранит информацию о карте в двух файлах — в графическом файле изображения карты и map-файле, служащем для загрузки изображения карты и содержащем информацию о калибровке, проекциях карты и ссылку на местоположение ее графического файла. При импортировании карт из других навигационных программ, в которых сведения о калибровке включаются непосредственно в саму программу, эти сведения извлекаются и автоматически переносятся в создаваемый map-файл.
Кроме указанных выше, навигационная программа OziExplorer зарегистрированной версии может использовать следующие форматы изображений карт:
TIFF.
Формат поддерживает постраничную загрузку с диска, что экономит оперативную память. Однако для больших изображений объем требуемой оперативной памяти может быть решающим фактором при использовании такого формата.
PNG.
Формат имеет хорошую компрессию, но изображение должно быть полностью загружено в оперативную память (не поддерживается постраничная загрузка). Используется только с 256-цветными изображениями. Другое количество цветов и полутонов не поддерживается.
JPG.
Обладает превосходной степенью компрессии, но изображение должно быть полностью загружено в оперативную память (не постранично). Не рекомендуется для больших изображений.
ECW.
Формат с высокой степенью компрессии. Поддерживает постраничную загрузку.
SID.
Формат с высокой компрессией. Поддерживает постраничную загрузку.
BSB.
Запатентованный формат, разработанный специально для картографии. Используется при профессиональном создании карт, дает хорошую компрессию и поддерживает постраничную загрузку с диска. Лицензирован для использования в OziExplorer.
Maptech PCX (.HDR,.A01,.A02….).
Старый картографический формат. Лицензирован для использования в OziExplorer.
Maptech Superdisk Format (.RML).
Аналогичный PCX-формату, но с использованием компрессии. Также лицензирован для использования в OziExplorer.
OZF.
Собственный формат OziExplorer. Обладает хорошей компрессией (сравнимой с PNG) и может постранично загружать изображение.
OZF2.
Усовершенствованный OZF. Отличается тем, что содержит отдельные изображения для уровней уменьшения 25% и ниже. Другие уровни уменьшения ниже 100% (90, 80, 70 …) создаются при необходимости и обладают неплохим качеством. Недостатком формата является увеличение объема файла, связанное с вложенными в него уменьшенными изображениями. Для преобразования изображений в OZF2-формат используется утилита Img2Ozf, которая инсталлируется в корневой каталог OziExplorer и запускается после загрузки преобразуемого файла.
Использования в картах различных проекций и систем координат поддерживаемых в OziExplorer.
Под проекцией карты понимается способ проецирования сферы земли на плоскость карты. Наиболее распространенными и поддерживаемыми в OziExplorer проекциями являются:
Latitude/Longitude (Широта/Долгота).
Проекция, где линии широты и долготы пересекаются под прямым углом.
Mercator.
Проекция, используемая чаще всего в морских картах; в ней линии румбов должны быть параллельными, а линии широты и долготы должны пересекаться под прямым углом.
Transverse Mercator.
Проекция, известная также как конформная или равноугольная Гаусса. В основном используется для топографических карт. Характеризуется тем, что центральный меридиан (линия долготы) и экватор прямые, а остальные линии долготы и широты кривые. С удалением от центрального меридиана кривизна линий увеличивается, поэтому эту проекцию лучше использовать на небольших фрагментах. Большинство используемых карт покрывают достаточно малые области и погрешностью от указанной нелинейности можно пренебречь.
Lambert Conformal Conic.
Стереографическая проекция. Используется для карт с большим масштабом в авиации и метеорологии.
Sinusoidal.
Проекция с прямыми линиями широты (Latitude) и на одинаковом расстоянии. Центральный меридиан прямой, остальные линии долготы кривые. Используется для больших карт.
Навигационная программа OziExplorer позволяет работать с самыми разнообразными системами координат. В качестве примера приведем краткие характеристики некоторых систем.
UTM (Universal Transverse Mercator).
Система координат основанная на специальных настройках проекции Transverse Mercator:
— Широта (Latitude) устанавливается на 0 градусов.
— Земной шар с шагом в 6 градусов делится на шестьдесят UTM-зон с центральным меридианом в центре каждой.
— Фактор масштабирования (Scale factor) устанавливается равным 0,9996 (для России принимается равным 1).
— Восточное виртуальное направление (False Easting) устанавливается равным 500000.
— Северное виртуальное направление (False Northing) устанавливается равным 0 и 10000000 — для южного.
— Центральный меридиан для каждой зоны вычисляется на основе одной из калибровочных точек.
Разновидностью UTM-системы является MGRS (Military Grid Reference System), которая используется преимущественно в военных GPS-приемниках и в которой применяется разбиение UTM-зоны на более мелкие сегменты.
BNG (British National Grid).
Английская система координат, базирующаяся на проекции Transverse Mercator.
WGS-84 (World Geodetic System).
Международная система координат, в котором в качестве модели Земли принят эллипсоид с параметрами:
— Большая полуось а = 6 378 137,0 м.
— Полярное сжатие а = (а — b)/а = 1/298,2566.
Pulkovo 1942.
Российская система координат, в котором в качестве модели Земли принят эллипсоид Красовского с параметрами:
— а = 6 378 245 м.
— Малая полуось b = 6 356 863 м.
— Полярное сжатие а = (а — b)/а = 1/298,3.
По материалам книги «Спутниковая навигация».
Карлащук В. И.
