Kalibracija karata u programu OziExplorer

Kada vam je potrebno da koristite naše topografske karte na računaru za pomoć prilikom navigacije uz korišćenje GPS uređaja, teško da možete zaobići program OziExplorer. On je veoma popularan, pogotovo kod nas, jer je u njega relativno lako učitati i kalibrisati naše topografske karte.

Kalibracija je postupak kojim se geografska karta u rasterskom obliku (dobijena najčešće skeniranjem) u odgovarajućem programu geografski orjentiše. Kada je karta geografski orjentisana, to omogućava da se i geografske koordinate prenose sa karte i na kartu u digitalnom obliku.

Da bi se naše topografske karte mogle koristiti u programu OziExplorer, potrebno je da program bude podešen da koristi datum Hermannskogel Serbia. Kako se to radi, pročitajte u članku OziExplorer i datum topografskih karata Srbije i Crne Gore.

Karta za kalibraciju

Za potrebe ovog članka bila mi je potrebna karta na kojoj ću pokazati tehniku kalibracije. Kako su naše topografske karte predmet licenci i njihovo objavljivanje nije dozvoljeno, umesto prave topografske karte, upotrebiću skicu koju sam nacrtao za ovu priliku. Skica je geografski tačna, koliko sam mogao to da izvedem, te može poslužiti za potrebe ovog uputstva, ali vi svakako isto možete izvesti i sa pravom topografskom kartom koju posedujete.

Naravno, sličan postupak kalibracije se može izvesi i sa svim drugim kartama.

Datum karte koju ću upotrebiti je Hermannskogel Serbia (geoid Bessel 1481) u Gaus-Krigerovoj projekciji (Transverse Mercator) sa početnim meridijanom u Griniču.

Karta pokriva površinu 30 x 100 kilometara prikazujući mesta i putnu mrežu u užičkom kraju. Karta je u rezoluciji 1024 x 1249 tačaka. Koordinatni sistem nacrtan na karti je metrički, a koordinate su upisane u hiljadama metara.

Šta je kalibracija karata?

Kalibracija se zaniva na u suštini vrlo jednostavnom principu: programu treba saopštiti tačne koordinate nekih tačaka na karti, a on će na osnovu toga moći da izračuna goegrafske koordinate svih ostalih tačaka (ne tako jednostavnim) matematičkim usklađivanjem geografskog koordinatnog sistema karte sa koordinatama tačaka koje čine skeniranu kartu.

Kalibraciju karata uvek treba raditi što je moguće preciznije i pažljivo, jer svaka greška će se odraziti kasnije na tačnost očitavanja koordinata sa karte.  Iako je dovoljno uneti podatke za dve tačke, trudite se da ih unesete više, a najmanje četiri. Izbor tačaka koje će biti upotrebljene za kalibraciju je bitan – one treba da budu što udaljenije jedna od druge na karti.

Za kalibracuju je najbolje koristiti tačke na uglovima karte. Ako imate cele topografske karte, onda su na njima upisane tačne koordinate uglova i to je idealan slučaj. Najčešće je  dovoljno da u OziExplorer kao kalibracione tačke unesete sva četiri ugla karte. Program dopušta da unesete i više tačaka, što treba koristiti ako je karta u lošem stanju: izgužvana, iscepana, ili izvitoperena zbog vlage. Dodatne tačke će povećati preciznost kalibracije.

Ukoliko vam koordinate uglova karte nisu poznate, onda koristite druge prepoznatljive tačke na karti za koje imate tačne koordinate koje možete očitati i sa same karte. Možete koristiti i tačke na kojima se spajaju linije koordinatnog sistema karte, s obzirom da je za njih najlakše precizno pročitati koordinate sa same karte.

Podešavanje datuma i projekcije karte

Vreme je da počnemo sa postupkom kalibracije. Prvi korak je podešavanje datuma i projekcije karte. Otvorićemo OziExplorer i učitati kartu u njega opcijom Load and Calibrate Map Image. Učitaćemo datoteku uzice-map.gif i ona će biti prikazana u dijalogu za kalibraciju mape.

U većem delu dijaloga prikazana je učitana karta a na desnoj strani se nalaze ocije za podešavanje kalibracije. Jezičak Setup, služi za podešavanje datuma i projekcije karte i još nekih, manje bitnih parametara. Kako ja uglavnom koristim naše karte program unapred upisuje potrebne vrednosti.

U polju Map Datum je upisan datum Hermannskogel Serbia. Ako to kod vas nije slučaj, izaberite iz ponuđenog spiska ovaj datum (pogledajte na kraj spiska, gde se nalaze korisnički definisani datumi iz datoteke datums.dat).

U polju Map Projection treba da stoji Transverse Mercator, a zatim kliknite na dugme Projection Setup, kako biste podesili parametre projekcije. Otvoriće se novi dijalog koji treba popuniti prema slici desno.

Posebno obratite pažnju na polja Central Meridian i False Easting. Vrednosti ova dva polja zavise od zone kojoj karta pripada . Karta iz primera pripada zoni 7, ali karta koju vi kalibrišete može biti u nekoj drugoj zoni te je ovaj dijalog odgovarajuće podešen.

Ovim podešavanjima je određen datum i projekcija karte. Sada je potrebno samo još uneti kalibracione tačke, kako bi OziExplorer mogao da ispravno očitava koordinate sa učitane karte.

Podešavanje kalibracionih tačaka

U istom dijalogu, pored jezička Setup, nalazi se još nekoliko jezičaka pod naslovima Point 1, Point 2 pa do Point 9. Njima se podešavaju kalibracione tačke.

Kao što sam već rekao, za kalibracione tačke treba izabrati one tačke na karti za koje znamo precizne koordinate. Na karti koju za ovaj primer kalibrišem, najpogodniji su sami uglovi karte, s obzirom da ispunjavaju sve uslove: poznate su njihove tačne koordinate i to su ujedno međusobno najudaljenije tačke na karti.

Kao prvu tačku uzećemo gornji levi ugao karte. To je tačka koja ima koordinate obeležene kao  7390 geografske dužine (longituda) i 4870 geografske širine (latituda). Već sam pomenuo da su koordinate na ovoj karti izražene u metričkim jedinicama i to u hiljadama metara. Dakle ove dve koordinate u stvari čitamo kao 7390000, 4870000 (metara).

Dijalog za unos kalibracione tačke ima više polja. Prva dva služe za upis koordinate tačke na slici (Image coordinates). Svaka digitalizovana slika imao svoj koordinatni sistem izražen u broju tačaka (pixel). Tačka u gornjem levom uglu slike ima koordinate 0,0.

Dok mišem prelazite preko karte, iznad karte će biti prikazane koordinate tačke slike iznad koje se nalazi kursor. Kada kliknete na kartu koordinate tačke na koju ste kliknuli će biti prepisane u polja Image coordinates, a na slici će biti nacrtan krug sa krstom koji pokazuje koju ste tačku izabrali.

Sada samo preostaje da upišete koje su tačne koordinate na karti tačke koju ste označili. Koordinatu možete upisati u polja Degrees & Mins ako unosite uglovne koordinate (u stepenima), odnosno u polja User Grid, ako unosite metričke koordinate. Naša karta sadrži metričke koordinate, te ćemo ih upisati u donja polja. Polje Easting služi za unos geografske dužine, pa ćemo tu upisati 7390000, a polje Northing za unos geografske širine gde upisujemo 4870000. Time smo uneli prvu kalibracionu tačku.

Na sličan način unećemo i preostale tri tačke prema slikama:

Kada su unete sve četiri tačke, potrebno je da podešavanje kalibracije snimimo. Klik na dugme Save otvara dijalog za izbor datoteke u koju ćemo snimiti kalibraciju. Izaberemo ime uzice-mapa.map i snimimo.

Datoteka sa nastavkom map sadrži sve podatke koji su potrebni da bi OziExplorer mogao da ispravno tumači koordinate na karti. Ona se uvek koristi u paru sa slikom koja sadrži samu kartu.

Provera ispravnosti kalibracije

Ma kako da ste sigurni da ste sve dobro podesili uvek na kraju proverite da li je kalibracija ispravna. Prilikom upisivanja silnih brojeva lako se napravi greška, a dovoljno je negde preskočiti nulu ili zarez, ili zaboraviti da se označi istok, sever ili jug, i kalibracija neće biti ispravna.

Najjednostavniji način za proveru kalibracije je poređenje koordinatne mreže na skeniranoj karti i u podešenom koordinatnom sistemu. Karta koju kalibrišete uvek ima iscrtan koordinatni sistem. Kada ste izvršili kalibraciju, možete i OziExplorer podesiti da i on crta koordinatni sistem preko karte. Ako se oba koordinantna sistema poklope, to znači da ste sve dobro uradili.

U meniju OziExplorer-a izaberite opciju Map / Grid Line Setup. Otvoriće se dijalog za podešavanje crtanja koordinatne mreže. Prvi tabulator (Lat/Lon) služi za crtanje mreže uglovnih koordinata, a drugi (Other Grid) služi za metričke koordinate. Kako je naša karta u metričkim koordinatama koristićemo drugi dijalog.

Izabraćemo da se linije koordinatne mreže crtanu na rastojanju (Line Interval) od 5 kilometara (na našoj karti je rastojanje između linija 10 kilometara) i izabraćemo da se oznake koordinata (Label Interval) ispisuju takođe na svakih 5 kilometara, dakle na svakoj liniji. Boje linija, veličinu slova i ostale opcije možete podesiti po želji. Kliknite na Save da snimite podešenu koordinatnu mreži i Close da zatvorite ovaj dijalog.

Sada će OziExplorer prikazati kalibrisanu kartu u svom glavnom prozoru. Karta je spremna za korišćenje što dokazuje i nacrtana koordinatna mreža koja se savršeno poklapa sa kartom.

Upotreba karte

Kalibrisana karta učitana u OziExplorer spremna je za upotrebu. Na njoj možete prikazivati putanje i tačke snimljene GPS-om ili sa karte precrtavati putanje i tačke i učitavati ih u GPS.

Preuzmite kalibrisanu kartu

Kartu, kalibracionu datoteku i primere snimljene putanje i tačaka nalaze se u datoteci uzice-mapa.zip (9412 downloads ) koju možete preuzeti odavde.