Посібник з GPS метаданими у фотографіях (ч. 3). Побудова треків руху на основі групи фотографій.

27 квітня 2023 1 хвилина Автор: Cyber Witcher

Реконструкція пересувань за фотографіями

Якщо у фотографій є мітки GPS, то розставивши на карті ці розташування в хронологічному порядку, можна побачити маршрут переміщення. Це можна використовувати для реконструкції пересування або для будь-яких цілей (порахувати кількість пройдених кілометрів, середню швидкість тощо). Звичайно, розставляти вручну мітки на карті виснажливо і в цій статті ми поговоримо про програми, які дозволяють автоматизувати процес побудови маршруту переміщення на основі GPS даних із серії фотографій. Ми розглянемо одразу чотири програми, дві з яких є кросплатформовими і працюють, у тому числі, і на Windows. До речі, власникам дзеркальних камер без GPS на замітку: якщо у вашому фотоапараті немає GPS чіпа, це не означає, що на ваших фотографіях не може бути GPS міток. Ви можете використовувати метод під назвою GPS кореляція. Він обернений до того, який буде описаний у цій статті.

Суть його в наступному: при зйомці на фотоапарат без GPS візьміть з собою мобільний телефон, на ньому є GPS. І під час зйомки запустіть запис маршруту — ви легко знайдете безкоштовні програми, які це вміють, головне, щоб вона могла зберігати записані треки у форматі GPX. Потім використовуйте програму GPS Correlate. Кожна точка треку має дві характеристики: 1) час і 2) координата. Для кожного знімка також відомий час його створення (зберігається в метаінформації та властивості файлу). Програма дивимось, у який час було зроблено знімок, потім дивиться координати тієї точки треку, яка відповідає цьому часу, а потім просто записує дані координати метаданих фотографій. На мою думку, чудова ідея.

Формат запису треків GPX

GPX (GPS eXchange Format) — це текстовий формат зберігання та обміну даними GPS, що базується на XML. GPX є вільним форматом і може бути використаний без будь-яких ліцензійних відрахувань. Формат дозволяє зберігати інформацію про орієнтири (waypoints), маршрути (routes) і треки (tracklogs). Для кожної точки зберігаються її довгота, широта та висота над рівнем моря (якщо є інформація про висоту). Для точок треку зберігається також час проходження точки. XML-схема передбачає також зберігання довільної інформації користувача по кожній точці, обов’язковими є лише довгота і широта. Прикладом інформації може бути висота місцевості (ele), швидкість, частота пульсу (hr), число кроків, темп обертання педалей (каденс) (cad), температура і т. п.

Текстовий файл зі вмістом.

Як створити файл GPX із фотографій

Як вже було згадано у Вікіпедії, програм, які розуміють GPX, багато. І завдання в тому, щоб згенерувати цей файл на основі метаінформації із серії фотографій. На щастя, це вже вміє ExifTool і нам досить просто вказати папку з фотографіями. Щоб створити файл маршруту GPX із фотографій, потрібно запустити команду:

У цій команді: -fileOrder DateTimeOriginal встановлюємо сортування даних, що виводяться за часом зйомки фотографій. ExifTool обробляє і виводить дані не за датою зйомки, використовується сортування за іншою ознакою. Що ще більш дивно, програми роботи з GPX обробляють файли .gpx незалежно від дат, вказаних для точок, а просто послідовно:

Цей файл gpx.fmt постачається разом з ExifTool. Користувачі Linux можуть знайти його у своїй системі командою:

Наприклад, у Kali Linux шлях до цього файлу:

В Arch Linux/BlackArch шлях до цього файлу:

Користувачам Windows, мабуть, потрібно з сайту ExifTool завантажити пакет для Linux та взяти файл звідти.

Ця опція встановлює формат дати та часу у виведених даних.

Папка з фото, які потрібно обробити для складання треку пересування.

Збереження даних, що виводяться у файл out.gpx

Переходжу до папки з фотографіями:

Переходимо до папки з фотографіями і робимо необхідні зміни.

Тепер як директорія вказую. (точку), тобто поточний каталог:

Директорія.

На скріншоті видно, що оброблено 33 зображення, але також у виведенні є наступні рядки:

Попередження.

Це не помилки, а незначні попередження про те, що для деяких файлів не визначено тег gpsaltitude – можливо, GPS під час зйомки був вимкнений або якийсь інший збій під час зйомки. Ці п’ять фотографій не потрапили в трек, але там ще достатньо знімків для побудови маршруту.

Повний запис про точку виглядає приблизно так:

Запис про точку.

У моєму файлі потрапили неповні записи на кшталт таких (відсутня час):

Неповні записи.

GPXSee

GPXSee — це програма для перегляду та аналізу файлів журналу GPS, яка підтримує всі поширені формати файлів журналу GPS. Ключові особливості:

  • Підтримка файлів POI.

  • Повноекранний режим.

  • Друк та експорт у PNG та PDF.

  • Декілька треків в одному вікні.

  • Підтримує файли DEM (SRTM HGT).

  • Підтримка дисплеїв та карт HiDPI/Retina.

  • Власний графічний інтерфейс (Qt) для Windows, Mac OS X та Linux.

  • Безкоштовне програмне забезпечення (ліцензія GPLv3 з відкритим кодом).

  • Вказані користувачем онлайн-картки (OpenStreetMap/Google tiles, WMTS, WMS, TMS, QuadTiles).

  • Автономні карти (OziExplorer maps, карти/атласи TrekBuddy, карти Garmin IMG/GMAP та JNX, TwoNav RMaps, зображення GeoTIFF, MBTiles).

  • Відкриває файли GPX, TCX, FIT, KML, NMEA, IGC, CUP, SIGMA SLF, Suunto SML, LOC, GeoJSON, OziExplorer (PLT, RTE, WPT), Garmin GPI та CSV та файли JPEG з геотегами.

GPXSee розроблений як невеликий (без залежностей, крім Qt), швидкий та нескладний засіб перегляду даних GPS/карток, а не повнофункціональне програмне забезпечення ГІС. Однак спектр підтримуваних файлів даних/джерел карток відносно багатий.

Встановлення GPXSee

Встановлення GPXSee у Windows

Завантажте інсталяційний файл зі сторінки

https://sourceforge.net/projects/gpxsee/

Потім встановіть та запустіть як будь-яку іншу програму.

Встановлення GPXSee в Arch Linux, BlackArch та їх похідні

Достатньо виконати наступну команду:

Встановлення GPXSee у Kali Linux

Для додавання нового репозиторію та встановлення виконайте такі команди:

Встановлення GPXSee у будь-який Linux

Для GPXSee збираються бінарні пакети під усі популярні дистрибутиви.

Запустіть із меню або командою:

Перетягніть і киньте раніше створений файл out.gpx. Буде відкрито мапу з маршрутом пересування.

Внизу графік із загальною дистанцією колії та перепадами висоти. Щоб розглянути подробиці, збільшіть масштаб карти.

Карта 4UMaps, дозволяє масштабувати лише до певної межі. З картою Open Street Map можна масштабувати більше.

При зміні карти може знадобитися час, перш ніж вона буде показана – мабуть, це час на завантаження карти. Зеленими стрілками в меню можна переходити від точки до точки. Щоб знову побачити весь трек, перейдіть до останньої точки.

GPX-Viewer

GPX-Viewer – це простий інструмент для візуалізації треків та дорожніх точок, що зберігаються у файлі gpx.

Встановлення GPX-Viewer у Debian, Kali Linux, Linux Mint, Ubuntu та їх похідні:

Встановлення GPX-Viewer в Arch Linux, BlackArch та їх похідні:

Запустіть програму з меню або командного рядка:

Відкрийте файл out.gpx. Ви побачите трек пересування.

У лівій частині вікна ви побачите вкладку з детальною статистикою, що включає: відстань, тривалість, час початку та закінчення, різні швидкості та інформацію про зміну висоти. Унизу показаний графік. Ви можете вибрати відображення: швидкість, висота, дистанція та ін. На вкладці з детальною інформацією ви знайдете кнопку “Відтворення”. А на графіку можна вибрати сусідні точки для їхнього показу на карті.

Мапа з маршрутом пересувань.

GottenGeography

GottenGeography — це проста у використанні програма, яка показує місце зйомки для фотографій за тегами GPS в метаданих, а також маршрути з файлів GPX. Ця програма дуже стара і використовує Python 2 та його бібліотеки. Тому в Kali Linux цю програму запустити не вдасться.

В Arch Linux (з якого підтримка Python 2 не прибрана), програму можна встановити однією командою:

Програму можна запустити з меню або командного рядка:

Програма gottengraphy.

Крім відображення треків, програма підтримує показ місця зйомки фотографій на карті. За функціями ця програма поступається попереднім.

Google Earth

Google Планета Земля в Linux (Google Earth Pro) – це 3D-інтерфейс для дослідження земної кулі, місцевості, вулиць, будівель та інших планет.

Можливості Google Планета Земля Про:

  • Створення чудових офлайн-фільмів.

  • Розширені можливості імпорту GIS даних.

  • Друк скріншотів у високій роздільній здатності.

  • Вимірювання площі, протяжності та периметра земельних ділянок.

Серед численних можливостей цієї програми вона також вміє показувати маршрути з GPX файлів. Відмінною особливістю цієї програми є деталізовані супутникові знімки. Попередні програми використовують вільні карти, які не завжди такі деталізовані. Для встановлення користувачам Windows достатньо перейти на офіційний сайт та завантажити інсталяційний файл. Для користувачів Linux підготовлено інструкцію “Як встановити Google Планета Земля в Linux”.

Якщо ви не бачите файл для імпорту, перейдіть на тип файлів «Gps».

Тип файла “GPS”.

Під час імпортування не ставте галочку «Створити ламані лінії KML».

Імпортування.

На великих масштабах треки виглядають схоже на інші програми.

Мапа з маршрутом.

Але за великого наближення можна оцінити якість супутникових знімків.

Супутниковий знімок.

Оскільки між фотографіями може бути значний часовий інтервал, потрібно розуміти, що лінії не показують реальні маршрути пересування — вони просто з’єднують дві точки, знайдені в послідовно зроблених фотографіях. Чим менший час між фотознімками, тим детальніший маршрут пересування.

Інші статті по темі
GEOINT АкадеміяЗбір інформації про супротивникаКібервійна
Читати далі
Посібник з GPS метаданими у фотографіях (ч.2). Як змінити GPS та інші метадані у фотографії.
У статті можна дізнатись, як видалити тільки певні теги в метаданих, або як змінити GPS координати на фотографії завдяки певним інструментам.
260
GEOINT АкадеміяЗбір інформації про супротивникаКібервійна
Читати далі
Посібник з GPS метаданими у фотографіях (ч.1). Географічні координати та їх вилучення з файлів
У цій інструкції ми розберемося з різними способами запису координат і навчимося копіювати значення координат із фотографії до карти.
278
Знайшли помилку?
Якщо ви знайшли помилку, зробіть скріншот і надішліть його боту.