'У костра'

OziExplorer - программа, предназначенная для навигации по растровым картам.  Она была первой программой такого типа, и хотя в настоящее время есть и другие подобные программы, но по возможностям им далеко до Ози Эксплорер.

Прежде чем продолжить описание, нужно обратить внимание на некоторые ключевые факты и отличия от программ векторной навигации.

   Факт 1. Программа OziExplorer работает с растровыми картами. Например со сканами бумажных карт. Поэтому если у Вас есть достаточно точная карта местности, то её можно подготовить для работы с ней Ози, или как говорят "привязать". Я например привязал карту Стрельбицкого и старую обзорную карту Советского Союза - на ней удобно смотреть треки дальних поездок.

   Факт 2. Любой графический файл можно назвать картой и по нему ездить, программа не знает, на сколько точно рисунок карты соответствует действительности и насколько правильно выполнена привязка. Более того!

  Факт 3. Ozi не подозревает, что отображает, т.е. программа не видит кару и не знает, что на ней существуют дороги или рельеф или препятствия. Все, что она делает - это проводит преобразование из точек карты (X,Y) в географические координаты (lat,lon) и обратно на основе данных привязки, сохраненных в файле .map. 

 Факт 4. Ози может вести по маршруту - но лишь по тому маршруту, который Вы создали самостоятельно. В отличие от программ векторной навигации, умеющих провести из точки А в точку Б с учетом дорожной сети, Ози даст лишь направление на следующую точку маршрута, и сигнал о том что Вы к ней приблизились.

  Факт 5. Ozi3D Хоть и умеет строить рельефы, но всё равно о них ничего не знает. Построение рельефа в O3D - умелое искажение исходной картинки на основе файлов высот.  Ozi3D рассмотрим позже.

Может возникнуть вопрос - зачем же нужна такая программа, которая не знает про дороги? Ведь есть же нормальные программы векторной навигации со своими картами, и делать там ничего не нужно...

Ответ прост: для тех мест где нет дорог.  Поэтому если Вы передвигаетесь исключительно по дорогам на автомобиле, то Ози Эксплорер вам точно не нужен, и дальше можно не читать. Но все меняется, если Вы предпочитаете гулять по планете пешком, на лошади или на вездеходе - то есть когда двигаться можно по тропинкам или по азимуту.
Может быть, в далеком будущем на карту и будут занесены все тропинки, а пока в картах векторной навигации во многих местах лишь белые пятна. И вот тут-то к нам на помощь  и приходит Ози Эксплорер. Сравните -  слева направо Гармин,  Ози, космоснимки:

Разница впечатляет, не так ли? Векторные карты вообще ничего не знают об  этом месте, генштабовка дает возможность оценить рельеф, а на космоснимках видно каждое дерево.

Кроме карт, Ози Эксплорер понимает также путевые точки (Waypoints), маршруты (routes) и треки (Tracks), отображая их на карте - все одновременно! В точности как и на этом сайте - но для сайта нужен доступ в интернет, а Ози обходится без него.

Путевая точка - это  отметка на карте с возможными подписью и пояснением. Место где оставили машину, перекаты и способы их прохода, достопримечательности, объекты цивилизации - вот неполный список того, что может быть путевыми точками.

Маршрут - это путь, по которому собираются пройти. Состоит из опорных точек  с заданными дистанциями приближения. Когда Ози Эксплорер ведет по маршруту, он ведет на ближайшую точку, а по достижению заданного расстояния до нее переключается на следующую.

Трек - это записанный путь, по которому кто-то прошел. Если есть трек - это означает "тут можно пройти!". Остаются только незначительные нюансы - сезон (зимой проходимы все реки) и вид транспорта (на снегоходе проходимы сугробы, на лодке реки).

На этих четырех "китах" и построено все взаимодействие с программой.

Карты. Еще недавно каждая статья об Ози Эксплорере начиналась с калибровки: найти готовые привязанные карты было практически невозможно. Но слава ИТ, времена меняются, и сейчас можно найти качественные карты практически любого региона. Поэтому про привязку будет в самом конце, а перед тем рассмотрим другие моменты работы. И первым делом - про то, где будет работать Ози.

Устройства.  Ози Эксплорер един в трех лицах (традиционно ) - для настольного компьютера с Windows, для наладонника с WinCE и для Android. Более того, если у Вас не защищенный ноут от Панасоника, то Вам необходимы одновременно две ипостаси - для настольного и любая другая. Потому что только версия для ПК умеет творить - создавать маршруты, редактировать треки, и прочая, прочая. Остальные же могут лишь использовать эти наработки. Конечно, учитывая прогресс среди андроид-устройств хочется надеяться, что и  андройд-версия когда-нибудь сможет все это, но пока ограничения весьма существенны.

Соответственно, использование Ози Эксплорер делится на две фазы. В первой Вы смотрите карту, определяете конечную точку маршрута и задаете примерный его ход установкой маршрутных точек. Для перехода во вторую фазу полученный маршрут  заливается в носимое устройство,  и Ози ведет по нему. Также в устройство могут быть загружены разные объекты, в том числе путевые точки (дабы видеть что вокруг интересного) и треки (чтобы видеть кто тут ходил). Ну и естественно карты.  После этого Ози на устройстве будет показывать нынешний фрагмент карты со всеми объектами.

Несколько скриншотов.

Важный момент, к сожалению редко упоминаемый - это так называемый "датум карты". Что это такое? Для начала - небольшой ликбез. Наша планета имеет сложную поверхность. Даже если выровнять все горы и всю сушу до уровня моря, то окажется, что и после этого земля не шар и даже не эллипсоид, а сложная фигура, называемая "геоид". Хотя он и близок по форме к эллипсоиду, но у этого эллипсоида все три оси разной длины.  Поэтому задача - найти такой эллипсоид, который бы максимально точно прилегал к реальному геоиду. Первые такие эллипсоиды стали вычислять еще в начале ХХ века, но они были несовершенны, так как спутниковой геодезии еще не было. Наиболее известны из современных такие эллипсоиды, как WGS84  и ПЗ-90 (параметры земли - 90-го года). Перый американский, по нему работает система GPS. Второй наша, более точный, но как всегда засекреченный, по нему летают баллистические ракеты.
Кроме общеземного эллипсоида есть еще десятки частных эллипсоидов. Каждая страна выбирает себе такой эллипсоид, который именно ее территорию опишет наиболее точно. У общеземных эллипсоидов их короткая ось совпадает с осью вращения земли. У частных эллипсоидов она параллельна оси вращения земли и отстоит от нее на несколько десятков и даже до 200м. Если продолжить такой эллипсоид на всю планету, то на другой стороне шарика результаты будут плачевны. Поэтому-то такие эллипсоиды за пределами своих стран и не используются.  В России же тяжелая ситуация - страна протянулась на половину земного шара. Поэтому наш эллипсоид должен быть достаточно близок к общеземному. Первая удачная попытка создать такой эллипсоид состоялась в конце 30-х - начале 40-х годов на основе эллипсоида Красовского. Этот эллипсоид сейчас уже устарел, хотя для своего времени был просто великолепен. Система координат на его основе получила название "Пулково-1942". Все наши карты, доступные в сети, основаны именно на нем. Так вот, датум - это как раз называние эллипсоида, легшего в основу карты.

Если вы снимете координаты точки с GPS-приемника, работающего с датумом WGS84, и нанесете точку на карту генштаба (датум Пулково-1942), то получите ошибку метров в 200 для наших широт. Чтобы это избежать, нужно обязательно указывать правильный датум.

Загрузив новую карту, проверьте ее датум в параметрах калибровки, для генштабовки должно быть "Pulkovo-1942(1)". А в настройках работы с картой для работы с GPS установите датум WGS84. Теперь можно работать с GPS, точки и треки лягут корректно.

Маршруты и ведение. Как уже было упомянуто в самом начале, Ози Эксплорер не будет прокладывать маршрут за вас - но он позволит проложить маршрут самостоятельно.

   Привязка (в интерфейсе Ози - калибровка) – процесс приведения в соответствие координат реальной местности и ориентиров на Вашей картинке, которую хотите использовать как карту. Идеальный вариант – военные топографические карты Генерального штаба ("генштабовки"), на них указываются реальные координаты известных ориентиров и/или координаты границ карты, а также координаты указаны по углам и в центре карты.

Если же координат нет, то точную карту можно привязать по минимум двум любым заметным ориентирам, желательно только чтобы они были расположены по диагонали карты. Если же карта  не очень точная, или при сканировании возникли искажения, то точек нужно больше. Допустимый максимум - 9, в этом режиме один лист карты разбивается на 4 подлиста и каждый привязывается независимо.

 Привязка делается очень просто: устанавливаются маркеры в некоторые точки на карте, и вводятся их координаты - с GPS или отмеченные на карте.

Пакетная привязка.  Однако если мы привязываем "генштабовку", к тому же еще и много листов, то процесс при всей простоте быстро утомляет. И вовсе нет смысла привязывать карты вручную! Если Вам в руки попались профессионально-сделанные сканы карт, то наверняка файлы имеют название в соответствии и с картой. Это позволяет всю папку карт привязать автоматически "оптом" за несколько секунд - это для вас сделает программа MapMakerAssistent. Подробнее.

 Теперь мы можем дополнительно подключить градусную сетку и/или километровую - Update grids for checked. Если карты привязаны правильно, то сетки будут совпадать по всему листу. Если же в каком-то углу карты наблюдается их расхождение, то нужно проверить корректность маркера в этом углу.