Привязка фотографий к месту съемки. Как улучшить GPS-прием на Android? Запись трека с помощью смартфона

Современные смартфоны оснащены GPS-чипом, который значительно упрощает наши или поиски определенного адреса. Однако нередки случаи, когда GPS плохо работает. И не всегда в этом виновата недостаточно хорошая сборка смартфона. Зачастую можно улучшить функционирование навигационного модуля, покопавшись в настройках.

У многих автомобилистов имеется полноценный GPS-навигатор. У некоторых таких устройств на задней стенке или боковом торце располагается разъем для антенны. Это позволяет усилить прием сигнала в несколько раз - нужно лишь раздобыть соответствующую антенну.

Что касается современных смартфонов, то спешим вас разочаровать. В их составе вы никогда не найдете специальный разъем для антенны. Улучшить прием GPS на Андроиде можно только программными методами. Если они не сработали, то вам придется смириться с текущим положением дел. Как несложно догадаться, хуже всего с GPS-спутниками работают бюджетные аппараты. Объясняется это тем, что они оснащаются наиболее дешевыми и старыми навигационными чипами, имеющие низкую скорость работы и слабый приемник сигнала.

Посещение раздела с настройками

Во многих смартфонах и планшетах GPS-чип по умолчанию вовсе отключен. В таком случае аппарат определяет местоположение по сотовым вышкам и сетям Wi-Fi. Чтобы включить навигационный чип, нужна настройка девайса. Для этого совершите следующие действия:

Шаг 1. Зайдите в раздел «Настройки ».

Шаг 2. Здесь вас должен заинтересовать пункт «Местоположение ».

Шаг 3. На разных устройствах данный пункт может иметь другое наименование. Например, на нужно выбрать вкладку «Подключения » и нажать на пункт «Геоданные », заодно активировав соответствующий переключатель.

Шаг 4. В этом разделе вам необходимо включить высокую точность определения местоположения. Аппарат должен использовать для этого все источники - спутники GPS, сети Wi-Fi и данные с сотовых вышек.

Следует заметить, что в таком режиме работы энергопотребление повышается. И если на новых смартфонах это практически не заметно, то обладатели бюджетных и старых девайсов точно ощутят снизившееся время автономной работы.

В зависимости от особенностей устройства, настройки GPS могут находиться в разных подразделах. Поэтому на более современных Android смартфонах эти действия можно выполнить немного иначе.

Вызовите панель уведомлений и сделайте долгое нажатие по иконке «GPS» (может иметь другое название). В открывшейся странице выдайте приложениям доступ к местоположению и в разделе «Определение местоположения» установите «Высокая точность» .

Калибровка компаса

Если усилить прием сигнала на смартфонах нельзя, то улучшить работу цифрового компаса никто не помешает. Дело в том, что на некоторых устройствах он не откалиброван, в результате чего навигационная программа не может вовремя понять, в какую именно сторону света направлен ваш смартфон. Вам же в этот момент кажется, что девайс не ловит GPS.

Для калибровки компаса вам потребуется приложение GPS Essentials . Скачайте и установите его, после чего совершите следующие действия:

Шаг 1. Запустите программу.

Шаг 2. Зайдите в режим Compass .

Шаг 3. Если компас работает стабильно, то проблема заключается не в нём. Если компас отказывается правильно показывать стороны света, то совершите его калибровку.

Шаг 4. Сначала повращайте смартфон вокруг своей оси экраном кверху. Далее переверните его снизу вверх. Ну а потом переверните слева направо. Это должно помочь. В некоторых версиях приложения сначала необходимо выбрать пункт Calibrate в настройках раздела.

Просмотр количества видимых GPS-спутников

В том же GPS Essentials вы можете посмотреть на то, к какому количеству спутников подключается ваш смартфон. Если оно достаточно большое, то навигационный чип винить не стоит - проблема в какой-то из программ. Для просмотра спутников нужно в меню приложения выбрать пункт Satellites .

Сброс GPS-данных

Распространенной проблемой некоторых устройств является долгая привязка к конкретным GPS-спутникам, даже когда те успели уйти из зоны видимости. Помочь в таком случае может приложение GPS Status & Toolbox . Оно сбросит GPS-данные, после чего подключение к спутникам совершится с нуля.

Шаг 1. Скачайте и установите утилиту.

Шаг 2. Запустите установленное приложение, согласившись с условиями лицензионного соглашения.

Шаг 3. На главном экране программы вы увидите показания разных датчиков, а также информацию о количестве GPS-спутников над головой.

Шаг 4. Нажмите в любом месте дисплея, после чего вы сможете слева вытащить шторку с основным меню. Здесь вы можете откалибровать компас, если это не удалось сделать при помощи рассмотренного ранее приложения. Но сейчас вам нужно нажать на пункт «Управление состояниями A-GPS ».

Шаг 5. Во всплывающем меню необходимо нажать кнопку «Сбросить ».

Шаг 6. После завершения сброса вернитесь к этому всплывающему меню, нажав в нём кнопку «Загрузить ».

На что обращать внимание при покупке нового смартфона?

Теперь вы знаете ответ на вопрос «Как настроить GPS на Андроид?». Но вам всё это не очень сильно поможет, если вы хотите использовать свой смартфон в качестве GPS-навигатора на постоянной основе. Лучше для этих целей обзавестись добротным современным смартфоном. При его выборе обязательно ознакомьтесь с полными техническими характеристиками. В них необходимо найти упоминание о поддержке технологии A-GPS - она здорово снижает энергопотребление. Идеальным же смартфоном для вас станет тот, который работает ещё и со спутниками . К счастью, поддержкой российской навигационной системы обладают практически все аппараты, которые ввозятся в нашу страну на протяжении последнего года. Но, опять же, заглянуть в спецификации устройства перед его приобретением всё же нужно.

В этой статье будет рассмотрено, как добавить информацию GPS к EXIF меткам фотографий, используя логи данных телеметрии.

Mission Planner предоставляет два метода добавления меток GPS из полетных логов:

События камеры из данных логов хранящихся в памяти контроллераArduPilot может осуществлять спуск затвора камеры во время выполнения запрограммированных полетных заданий используя команды DO_DIGICAM_CONTROL или DO_SET_CAM_TRIGG_DIST. Передаваемые команды сохраняются в логах и могут быть применены для добавления точной информации о координатах конкретного снимка.
Временное смещение. Этот метод использует разницу во времени между внутренними часами камеры и системными часами для определения, где был сделан каждый снимок и получения информации GPS. Обычно пользователь должен самостоятельно подобрать приемлемое смещение. Этот метод менее точен и применяется, когда нет соединения между камерой и автопилотом.

Замечание.

Хотя ваша камера может быть оснащена встроенным GPS, применение данных из логов телеметрии оказывается более точным.

Добавление координат GPS

Подготовительные действия.

Следующие действия зависят от метода, который вы выбрали — события камеры или временное смещение (CAM Messages или time offset).

События камеры

События камеры записываются в порядке определенным полетным заданием, при выполнении любой из команд управления затвором камеры (CAM_TRIGG_DISTANCE, DO_DIGICAM_CONTROL и др).

Выберите метод CAM Message.
Введите значение задержки спуска затвора камеры в миллисекундах, если вы ее знаете. Если не известна, оставьте 0.
Проверьте, что смещение логов соответствует вашей версии логов. Обычно оно в порядке. Check that Log offsets are correct according to your log version (usually these are OK)
Введите информацию о поле зрения FOV, если необходимо.
Поставьте галачку напротив AMSL Alt, если вы хотите использовать абсолютную высоту.
Нажмите Pre-process

Если подготовка выполнена правильно, вы увидите сообщение Done в конце области рабочих сообщений.

Замечание.

Наиболее частая проблема в этом процессе — это расхождение между числом событий камеры и числом фотографий в папке. Если утилита обнаружит, что они различаются появится сообщение об ошибке и операция будет отменена.

Разница во времени.

Совет.

Если вы еще не знаете, есть один полезный способ синхронизировать время камеры и системное время.

Если подготовительные операции пройдут успешно, вы появится сообщение Done.

Замечание

Наиболее частая проблема при использовании данного метода — это неточное значение разницы во времени. Запомните, что предполагаемая разница — это начальная точка всех вычислений.

В случае если утилита не обнаружит фото в логах автопилота — появится предупреждение, как на картинке ниже:

Финальным шагом является «проверка чистоты», а именно проверка предложенного положения фотографий используя кнопку Location Kml. Если предложенное местоположение не верно, добавьте или отнимите несколько секунд из Offset Time и повторите pre-process.

Основная пост обработка.

Дальнейшие действия направлены на проверку предложенного местоположения снимков и записи данных GPS в данные EXIF:

Снимки с метками GPS вы можете найти в папке geotagged внутри исходной папки.

Обзор интерфейса.

Экран утилиты Mission Planner Geo Ref Images показан на рисунке ниже:

Выбор файлов

Расчет разницы во времени и задержка затвора.

Разница во времени вычисляется путем сравнения времени первой фотографии и первого времени GPS в логах автопилота. Как только пользователь нажимает кнопку Estimate Offset, утилита вычислит разницу времени и выведет результат на экран в области служебных сообщений:

Offset Estimation = 1st_Picture_Time - 1st_GPS_Time_Logged

Замечание:

Если выбран способ события камеры, доступно для редактирования значение задержки затвора Shutter Lag . Заметьте, что данные GPS обновляются с частотой 5Hz (для модуля 3DR GPS), таким образом они записываются каждые 200ms.
Если задержка затвора меньше чем 100ms, тогда позиция GPS берется из текущего события камеры.
Если задержка больше 100ms, позиция GPS берется в логах на 200ms раньше.

Коррекции в логах

Эта область позволяет пользователю показать утилите, где может быть найдена спецефическая информация в логах. Существует три события, для которых нужна корректировка.

Пример, как найти корректировки в линии события.

Давайте взглянем на формат линии GPS в начале лога:

FMT, 130, 45, GPS, BIHBcLLeeEefI, Status,TimeMS,Week,NSats,HDop,La6t,Lng,RelAlt,Alt,Spd,GCrs,VZ,T

Сначала необходимо найти перовое после слова определяющего единицы измерения.

В нашем случае, слово определяющее еденицу измерения — это BIHBcLLeeEefI. Таким образом первое поле — это Status

Отсюда получаем:

TimeMS = 2 Week = 3 Lat = 6 ...

Угол зрения и эталон высоты.

Здесь пользователь может указать угол зрения (FOV) и информацию об ориентации. Информация будет вставлена в результирующие файлы, но не будет храниться в данных EXIF.

Галочка AMSL Alt позволяет выбрать либо AGL Altitude (Высота над уровнем земли) или AMSL Altitude (Высота над уровнем моря).

Кнопки операций

Pre-process — при нажатии этой кнопки программа будет пытаться получить и вычислить позиции снимков.
Location Kml — после нажатия этой кнопки утилита откроет программу Google Earth и покажет положение фото на карте для проверки положения.
GeoTag Images — если предыдущие шаги завершились успешно, нажатие данной кнопки запишит данные GPS в EXIF метки каждой фотографии.

Заказать создание ортофотопланов и 3D моделей местности, а также проведение фотограмметрии можно на нашем сайте

. Где и для чего это можно использовать? Вариантов тут несколько:

Во первых, достаточно часто интересно посмотреть на карте где именно снята та или иная фотография. Иногда координаты можно определить довольно точно глядя на спутниковый снимок в Google Картах, при условии что на фотографии сняты какие-то хорошо узнаваемые объекты. А что делать, если фотографии сняты в лесу или в поле, где привязаться абсолютно не к чему? А если мы вернулись из многодневного похода и привезли с собой очередную пачку из N гигабайт фотографий? В таком случае, привязка каждой фотографии, даже с не очень большой точностью, становится практически нерешаемой задачей.
Во вторых, большинство современных фотографических сервисов (например Panoramio , Flickr ), фотосайтов и социальных сетей умеют находить GPS координаты в EXIF данных фотографии и автоматически генерируют ссылку на карту местности где она была снята. Очень удобно.

Пишем треки

Итак, что же нужно для геотегирования? Необходима запись трека нашего перемещения во время съемки. По сути, это простой текстовый файл, в котором каждая строчка это GPS координаты текущей точки, высота над уровнем моря, дата и время, полученное со спутника. Чем чаще пишется информация в трек, тем точнее потом можно будет привязать фотографию. Самое важное о чем тут нужно помнить, часы в фотоаппарате должны быть как можно более точно синхронизированы с часами в навигаторе, также важно учитывать возможную разницу в часовых поясах и переводе времени на час назад/вперед.

На данный момент существует множество разнообразных приборов для записи GPS трека, попробуем разобраться в их достоинствах и недостатках.

Запись трека с помощью смартфона

Выбор тут огромен. Сейчас практически любой смартфон оснащен GPS модулем, с помощью которого можно записывать треки. Для ОС Android я воспользовался простой но удобной программой Мои треки . Ее функционала более чем достаточно для задачи геопривязки фотографий. Есть и определенные преимущества. В случае если вы находитесь в зоне действия мобильной сети через нее можно сразу подгружать спутниковую или векторную карту местности, в любой момент записанный трек можно отправить по электронной почте, отправить в Dropbox или Виды смайликов и их значение