CN110411437A - 利用卫星图像生成gps航迹的操作方法 - Google Patents

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CN110411437A CN201910732762.3A CN201910732762A CN110411437A CN 110411437 A CN110411437 A CN 110411437A CN 201910732762 A CN201910732762 A CN 201910732762A CN 110411437 A CN110411437 A CN 110411437A
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张波
苏尚国
崔晓亮
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China University of Geosciences Beijing
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    • G01C21/005—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 with correlation of navigation data from several sources, e.g. map or contour matching
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明提供了一种利用卫星图像制作GPS航迹的方法，其包括：步骤一，用路径绘制模块获取路径信息，将卫星图像上的有用的信息绘制成路径，并保存为可以读取拐点坐标的文件格式；步骤二，用代码转换模块将上述可以读取拐点坐标的文件内的拐点坐标转换为手持GPS设备可以识别的格式。利用本发明制作GPS航迹，将在卫星图像上设计好的路线导入手持GPS设备，实现离线导航或路线设计功能；除使用卫星图像软件、Mapsource软件以及记事本软件外，无需使用第三方软件；不用担心野外没有网络无法显示航迹；免去了探路的步骤，既快捷高效，又安全。

Description

利用卫星图像生成GPS航迹的操作方法
技术领域
本发明涉及GPS航迹的生成方法，具体涉及一种利用卫星图像生成GPS航迹的操作方法。
背景技术
在陌生的野外环境工作时，为了确保工作人员生命财产的安全和高效的工作，导航是必不可少的一个环节。目前的导航一般是通过手机地图软件导航或者请当地人指路，或者根据地形图设计导航路线。然而，在没有网络信息的无人区、或者在条件不允许的情况下，导航变得十分困难。在这种情况下，无论是徒步行走，还是驾车行进，都有可能迷路，尤其是在长距离驾车行进过程中不走错路几乎是不可能的，严重的情况下还会危及生命财产安全。
另外，野外地质工作，例如地质填图工作，需要提前设计好路线，而设计好的路线一般只显现在地形图上，手持GPS设备中并没有设计好的路线，故地质人员在野外需要通过地形图确认自己是否在设计路线附近，然而，这一确认过程不仅效率低，而且误差大。
发明内容
本发明的目的旨在解决无网络覆盖的无人区的导航问题，从而提高野外工作的效率，确保工作人员的生命财产安全。该发明目的是通过下述技术方案实现的：
一种利用卫星图像制作GPS航迹的方法，其包括下述步骤：
步骤一，用路径绘制模块获取路径信息，将卫星图像上的有用的信息绘制成路径，并保存为可以读取拐点坐标的文件格式；
步骤二，用代码转换模块将上述可以读取拐点坐标的文件内的拐点坐标转换为手持GPS设备可以识别的格式。
在上述技术方案的基础上，本发明可附加下述技术特征，以便更好地或者更有针对性的解决没有信息网络的无人区的导航问题：
所述代码转换模块将各拐点坐标按下列格式依次替换gpx格式文件中<trkseg>……<trkseg>内的代码：
另需说明得出是，上述附加技术特征之后的句号是用来断句的，实际操作时是以<time>yyyy-mm-ddThh:mm:ssZ</time>(没有句号)替换gpx格式文件中<trkseg>……<trkseg>内的代码，而不是以<time>yyyy-mm-ddThh:mm:ssZ</time>。(加句号)替换gpx格式文件中的对应代码。同理，下面的其他附加技术特征之后的句号也是用来断句的。
进一步地，所述可以读取拐点坐标的文件格式为kml或者txt或者csv。
进一步地，执行步骤一时，在电脑上使用Google earth、Global mapper等可以显示卫星图像的软件，在目标区域绘制希望进行导航的路径。
进一步地，将所述替换代码后的gpx格式文件用Mapsource软件打开后导入手持GPS设备以实现离线导航功能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
利用本发明制作GPS航迹，将在卫星图像上设计好的路线导入手持GPS设备，实现离线导航或路线设计功能；除使用卫星图像软件、Mapsource软件以及记事本软件外，无需使用第三方软件；不用担心野外没有网络无法显示航迹；免去了探路的步骤，既快捷高效，又安全。
附图说明
图1是本发明实施例提供的通过卫星图像制作GPS航迹方法流程图。
图2是本发明实施例1提供的野外卫星图像。
图3是本发明实施例1提供的根据野外卫星图像绘制的路径。
图4是本发明实施例1提供的绘制的路径用记事本打开后显示的拐点坐标信息。
图5是本发明实施例1提供的将拐点坐标按顺序、按规定格式替换gpx文件代码后的gpx文件内代码信息。
图6是本发明实施例1提供的利用绘制路径替换代码后用Mapsource打开的航迹。
图7是本发明实施例2提供的野外卫星图像。
图8是本发明实施例2提供的根据野外卫星图像绘制的路径。
图9是本发明实施例2提供的利用绘制路径替换代码后用Mapsource打开的航迹。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例1和实施例2，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例1和实施例2提供的一种利用卫星图像制作GPS航迹的方法包括以下步骤：
S01：在卫星图像上确定需要创建航迹的区域；
S02：根据实际需要创建路径，将路径保存为kml、csv、txt文件格式；
S03：利用记事本打开kml、csv、txt文件格式的文件，获取拐点经纬度信息；
S04：将获取的经纬度信息按顺序、按规定格式替换gpx格式文件内相应的代码；
S05：用Mapsource软件打开替换代码后的gpx格式文件，导入手持GPS设备；
S06：手持GPS设备显示设计航迹，实现导航或者路线设计功能。
实施例1：
根据资料显示，内蒙古阿拉善额济纳旗无人区某地发现稀土矿找矿线索，需要进行实地踏勘，该地点仅有一个经纬度坐标，需要自行到达目的地。
(1)如图2所示，根据给定的经纬度坐标，在Google Earth上标注目的地以及驻地位置，一般地，车辆能够通行的地方可以看到土路或者车辙印，而没有路或者车辙印的地方，即使平坦，也无法确认车辆可以通行，并有可能造成危险；
(2)如图3所示，从驻地开始，仔细查看卫星图像，连续绘制车辆能够通行的路径，直至目的地，将绘制好的路径保存为kml格式文件；
(3)如图4所示，用记事本打开保存好的kml格式文件，可以看到一系列经纬度坐标，这些坐标就是从驻地到目的地的路径的拐点坐标；
(4)如图5所示，将gpx格式文件用记事本打开，将<trkseg>……<trkseg>代码内省略号内容替换为以下代码：
依次替换kml格式文件内的拐点坐标，对于高程，可以输入任意数字，为方便，可以统一输入<ele>0</ele>，对于时间，按照<time>yyyy-mm-ddThh:mm:ssZ</time>格式输入任意时间，为方便，可以统一输入<time>2018-08-01T00:00:00Z</time>；
(5)对于kml格式文件内坐标转换为gpx格式文件格式，本发明编写了excel宏，可以大批量、快速转换，转换原理与步骤(4)相同；
(6)如图6所示，将转换后的gpx格式文件利用Mapsource软件打开，可以看到其显示的航迹与在Google earth上绘制的路径一致，表明已经成功将Google earth上绘制的路径转换为gpx格式文件，用数据线连接电脑，在Mapsource软件中点击发送到设备即可在手持GPS设备中显示设计好的航迹，野外驾车行进过程中，即使在无网络、无当地人带路的情况下，只要保证车辆在设计航迹上行驶即可消除迷路的风险，并提高效率。
实施例2：
根据任务要求，在内蒙古大兴安岭中部某稀土矿找矿远景区，需要进行大比例尺野外填图工作。
(1)如图7所示，经过卫星图像查看以及实地踏勘，该地区为森林覆盖区，视野极差，极易迷路，并且该区无网络信号，迷路后无法与外界取得联系，十分危险；
(2)如图8所示，通过卫星图像以及区域资料，在Google earth上设计填图路线，设计路线的原则是尽量将路线设计到山脊上，一是爬山较为容易，二是覆盖相对较少，转石少，填图效率高，精度高，三是保证工作完成情况下，填图工作组可以通过设计的路线回到路上；
(3)将在Google earth上设计的路线通过实施例1中步骤(2)-(5)方法转换为gpx格式文件；
(4)如图9所示，将转换后的gpx格式文件利用Mapsource软件打开，可以看到其显示的航迹与在Google earth上绘制的路径一致，表明已经成功将Google earth上绘制的路径转换为gpx格式文件，用数据线连接电脑，在Mapsource软件中点击发送到设备即可在手持GPS设备中显示设计好的路线，野外填图过程中，地质人员只需集中精力对各类地质现象进行描述和记录，无需查看填图路线是否偏移太多，也不用担心迷路，提高了工作效率，降低了野外工作的风险。

Claims (6)

1.一种利用卫星图像制作GPS航迹的方法，其包括下述步骤：
步骤一，用路径绘制模块获取路径信息，将卫星图像上的有用的信息绘制成路径，并保存为可以读取拐点坐标的文件格式；
步骤二，用代码转换模块将上述可以读取拐点坐标的文件内的拐点坐标转换为手持GPS设备可以识别的格式。
2.如权利要求1所述的利用卫星图像制作GPS航迹的方法，其特征在于：所述代码转换模块将各拐点坐标按下列格式依次替换gpx格式文件中<trkseg>……<trkseg>内的代码：
</trkpt>
<trkpt lat＝"度格式纬度"lon＝"度格式经度">
<ele>任意高度</ele>
<time>yyyy-mm-ddThh:mm:ssZ</time>。
3.如权利要求2所述的利用卫星图像制作GPS航迹的方法，其特征在于：所述可以读取拐点坐标的文件格式为kml、txt或csv。
4.如权利要求3所述的利用卫星图像制作GPS航迹的方法，其特征在于：执行步骤一时，在电脑上使用可以显示卫星图像的软件，在目标区域绘制希望进行导航的路径。
5.如权利要求4所述的利用卫星图像制作GPS航迹的方法，其特征在于：所述可以显示卫星图像的软件是Google earth或者Global mapper，使用的手持GPS设备为Garmin芯片。
6.如权利要求1至5任一项所述的利用卫星图像制作GPS航迹的方法，其特征在于：将所述替换代码后的gpx格式文件用Mapsource软件打开后导入手持GPS设备以实现离线导航功能。
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