Welche Höhendaten ? Barometer ? SRTM - wozu ?

[freischneider]

Nun eins meiner letzten 2 unbekannten Themen in Locus.
Höhendaten:
Ich habe schon Anleitung und viele Fragen durchgelesen aber ist noch vieles unklar.  Ich benutze gerade ein S4 mini (nicht mehr lange) und Locus Pro. Dazu die neuesten Karten von OpenAndromaps (OAM). Beim neuen Phone sollen dann noch die Locus Karten dazu kommen.
Momentan gibt es erhebliche Unterschiede beim Aufzeichnen eines Tracks. Die Höhenmeter im Track sind viel höher wie die meines Tachos von VDO (Barometer).
Bei OAM habe ich gelesen damit es neuere Höhendaten gibt für die Karten und damit die Karten aktualisiert wurden (Stand Ende 2016). Trotzdem soll man sich da noch SRTM Daten von Sonny runterladen ?
Wozu sind die SRTM Daten, bzw. für welche Funktionen sind sie gedacht, wenn die Karten doch schon verbessert wurden ?
Wo die hin kommen ist klar. Bei Locus Karten können sie ja schon mit heruntergeladen werden. Brauche ich dann für die OAM noch separate ?
Was ist genauer SRTM Höhendaten oder Barometer ?  Was muss ich einstellen um die genauesten Daten zu bekommen ? Werde in Zukunft ein Phone mit Barometer haben (evtl. Samsung S8)
Gibt es verschiedene Qualitäten der SRTM Daten und wie sind die von Locus ?

[michaelbechtold]

In kürze einige Hinweise - für Details suche bitte im Forum (D&E), dort gibt es längliche Diskussionen dazu.
Tracks: GPS-Empfänger verarbeiten deren Antennen-Daten, gfls. sogar mit leicht unterschiedliche optimierten Algorithmen. Und jeder Baum, jedes Haus verzerrt das GPS-Signal der Satelliten. Unterschiede sind also die Regel, nicht die Ausnahme.

In OAM etc. werden die Höhendaten genutzt um Höhenlinien in das Kartenmaterial einzupflegen. Die sind dann SICHTbar, aber nicht NUTZbar durch eine App wie Locus.

Nur die SRTM-hgt-Files erlauben es Apps wie Locus offline (und auch ohne GPS) die Höhe zu bestimmen. Allerdings sind auch diese SRTM-Files nicht unfehlbar. Wiederum Bäume, Häuser etc. verfälschen das Bild. Die neuen LIDAR-Quellen sind wiederum besser als die alten SRTMs der NASA, die z.B. Locus nutzt (das beantwortet auch die letzte Frage Deiner Liste).

Die hgt-Files werden genau einmal benötigt. Locus liefert 3"-Daten mit. Die sonny-Daten sind 1", aber mit 10x größeren Dateien. Locus kann beide verarbeiten. D.h. im SRTM-Folder können beide geischt sein, aber natürlich nur eine von beiden für eine gegebene Kachel. Für Regionen Deines speziellen Interesses lohnt es sich die 1"-Daten zu speichern. 3" für die Welt braucht 80 GB, glaube ich. Für 1" reicht die aktuell größte SD-Karten nicht ...

Was ist genauer: siehe Detail-Diskussionen im Forum - es gibt keine immer gültige Antwort.

[jusc]

Hat jemand mal ein Beispiel, auf dem man den Unterschied zwischen 1" und 3" hgt-Dateien sehen kann?

[freischneider]

Danke, der Unterschied ist nun klar zwischen 1 und 3

[freischneider]

Nun wurden einige Fragen beantwortet bzw. haben sich ergeben. Ich fasse mal kurz zusammen für andere:

Die SRTM Daten brauche ich zusätzlich zu den bereits mit den Daten bearbeiteten Karten. Da die Daten in den Karten rein optischer Natur sind und nur zum Darstellen der Höhenlinien sind. Und die SRTM Daten in Form von .hgt Dateien, für alle digitalen Vorgänge in Locus sind. Anzeigen der Höhe, Summierung der Höhe im Track und der Berechnung der Schattierung.
Die SRTM Daten brauche ich pro Kartenkachel nur einmal. Egal ob die nun von Locus über die Lomaps kommen oder von Extern. Die kann ich dann mit allen Karten verwenden. Es gibt genauere mit 1" und etwas weniger Genaue mit 3" (diese brauchen auch weniger Speicherplatz).
Ob jetzt SRTM Daten oder Barometer genauer ist, kommt etwas auf die Umgebung und die Anwendung an. Wobei von dem was ich gelesen haben müssten die Barometerdaten die genaueren sein. Was zu beachten ist damit es die freien SRTM in 1" Daten (über das LIDAR Programm aufgenommen) erst seit kurzem gibt. Hier müsste noch mal jemand Tests machen der sich damit auskennt. Evtl. sind diese Daten besser wie der Barometer.
Was noch etwas unklar ist, wie ich nun die Einstellungen, genau einstellen muß. Da muß ich noch etwas googeln und ggf. hier noch mal fragen.

2 Fragen die noch entstanden sind:
1.   Müssen die einzelnen hgt Dateien direkt in den Ordner Data/SRTM oder kann ich dort Ordner pro Land und evtl. Unterordner fürs Bundesland machen. Und was passiert wenn ich von einer Kachel ausversehen 2 Dateien haben (eine ältere und eine neuere oder eine in 3" und später noch eine in 1") Damit das Risiko kleiner ist, die Frage mit den Ordnern und Unterordnern.
2.   Bei einem Track kann ich nachträglich die Höhendaten herunterladen, dann wird er genauer. Wenn ich SRTM Daten oder Höhenmesser drin habe, wird es dann schon genauer Aufgezeichnet ?

[michaelbechtold]

2 Fragen die noch entstanden sind:
1.   Müssen die einzelnen hgt Dateien direkt in den Ordner Data/SRTM oder kann ich dort Ordner pro Land und evtl. Unterordner fürs Bundesland machen. Und was passiert wenn ich von einer Kachel ausversehen 2 Dateien haben (eine ältere und eine neuere oder eine in 3" und später noch eine in 1") Damit das Risiko kleiner ist, die Frage mit den Ordnern und Unterordnern.
2.   Bei einem Track kann ich nachträglich die Höhendaten herunterladen, dann wird er genauer. Wenn ich SRTM Daten oder Höhenmesser drin habe, wird es dann schon genauer Aufgezeichnet ?

Schöne Zusammenfassung.
zu Deinen Fragen: ad 1) ich denke Locus erwartet die alle in einem Ordner, aber notfalls geht Probieren über Studieren.
Innerhalb eines Ordners gilt das Highlander-Prinzip: es kann nur EINEN geben. Denn die haben ja den gleichen Namen ...
ad 2) dazu gab es auch längliche Diskussionen. Soweit ich mich erinnere, nimmt Locus grundsätzlich NICHT SRTM. Mit Barometer habe ich noch nicht gearbeitet, aber das Ganze macht ja nur Sinn, wenn das Barometer in die Track-Elevation einfließt. Genaueres können gfls. Kollegen beisteuern.

[Sonny]

Hallo, ich versuche es so "kurz"  und verständlich wie möglich zu erklären:

Für jene Gebiete wo es bereits meine LIDAR-DTMs gibt, z.b. für Österreich http://data.opendataportal.at/dataset/dtm-austria , lädst du dir jeweils die 1"-DTM runter. Hier findest du übrigens auch einen Link zum Kartenvergleich meiner LIDAR-Daten zu denen der SRTM-Kacheln: http://goo.gl/DM2YxD

Das 1" ist das genaueste DTM, es gäbe auch noch die 3" die aber ungenauer sind. Mit den 20m und 50m-DTMs kann Locus sowieso nicht umgehen.

Du entpackst alle Dateien und schiebst die .hgt Dateien rüber in den data/srtm-Ordner von Locus. Dort liegen ev. schon Dateien mit dem gleichen Kachelnamen drin, die überschreibst du einfach, denn dabei handelt es sich vermutlich um die "alten" wesentlich ungenaueren SRTM-Höhendaten.

Sodala, da war's schon. Ab nun nimmt Locus zur dynamischen Anzeige der Höhe deiner aktuellen Position ("Dynamic Elevation", zur Berechung von Höhenunterschieden eines Tracks, zum Erzeugung der Kartenschattierungen ("Map shading") dieso genauen Höhenkacheln her.

Diese Höhendaten sind so gut wie immer genauer und zuverlässiger als die Höhenbestimmung per GPS oder auch per Barometer (dieser folgt zwar Höhenänderungen sehr genau, muss aber manchmal nachkalibriert werden, da sich der örtliche Luftdruck ändern kann).
In den Locus-Einstellungen (Menü > Settings > GPS > Altitude manager > "SRTM DATA" kannst du einstellen:
"Optimimize GPS values" (gerade in Zusammenspiel mit einem Barometer sicher eine interessante Sache) oder gleich "Replace GPS values", dann werden ausschließlich diese Höhenkacheln zu Höhenberechnung herangezogen.

Etwas anderes ist die Lage für Länder, wo es solche LIDAR-basierten DTMs noch nicht gibt, sonder nur die SRTM-Kacheln. Diese können zuverlässiger sein als GPS-Höhenempfang, aber auch ungenauer sein, da die SRTM-Kacheln stellenweise Abweichungen von 50m,100m oder mehr haben können, z.B. im alpinen Gelände, in Schluchten etc.
Speziell in gebirgenen Regionen und/oder dicht bewaldeten Flächen würde ich hier zuerst auf barometrische Höhenmessung zurückgreifen falls im Gerät vorhanden.

Zu deinen Zusatzfragen:

- Es kann immer nur eine gleichbenannte Kachel geben und diese erwartet Locus im data/srtm ordner.
Dabei sollte es sich hier immer um die genauest möglichen Kacheln eines Landes handeln (1"-Lidar besser als 3"-Lidar besser als 1"-SRTM besser als 3"-SRTM)
- Wenn du einen Track z.B. für eine Navigation im Vorhinein erzeugst, dann basiert das Höhendiagramm definitiv auf den Höhenkacheln.
Wie dies aber bei der Aufzeichnung eines Tracks ist während du unterwegs bist, weiß ich nicht. Entweder es werden auch hier standardmäßig nur die Höhenkacheln genommen oder aber jene Höhe die Locus live ermittelt anhand der obigen einstelllungen bei (Menü > Settings > GPS > Altitude manager > SRTM).

Müsstest du menion dazu fragen, oder jemand anders der das weiß.

[freischneider]

2 Fragen die noch entstanden sind:
1.   Müssen die einzelnen hgt Dateien direkt in den Ordner Data/SRTM oder kann ich dort Ordner pro Land und evtl. Unterordner fürs Bundesland machen. Und was passiert wenn ich von einer Kachel ausversehen 2 Dateien haben (eine ältere und eine neuere oder eine in 3" und später noch eine in 1") Damit das Risiko kleiner ist, die Frage mit den Ordnern und Unterordnern.
2.   Bei einem Track kann ich nachträglich die Höhendaten herunterladen, dann wird er genauer. Wenn ich SRTM Daten oder Höhenmesser drin habe, wird es dann schon genauer Aufgezeichnet ?

Die Antwort auf die 1. Frage:
Also die SRTM Dateien (.hgt) müssen direkt in den srtm Ordner, Unterordner sind nicht zulässig. Falls die SRTM Daten auf die externe SD verlagert werden, muß der Standard Pfad in den Einstellungen dort hin geändert werden. Weiterhin muß die Datei die schon im Ordner war auch dort hin kopiert werden (bei war es diese: WW15MGH.DAC) Sonst geht es nicht. Zum Überprüfen kann man die Schattierung einschalten. Ist alles io ist die Schattierung sichtbar.

[freischneider]

Diese Höhendaten sind so gut wie immer genauer und zuverlässiger als die Höhenbestimmung per GPS oder auch per Barometer (dieser folgt zwar Höhenänderungen sehr genau, muss aber manchmal nachkalibriert werden, da sich der örtliche Luftdruck ändern kann).

So weit ich in den Einstellungen gelesen habe wird die Kalibrierung des Drucksensors alle 2h durchgeführt. Ich glaube sogar damit hierzu die SRTM Daten herangezogen werden (war nicht so richtig klar erklärt).

Somit müsste doch der der Drucksensor genauer sein als die LIDAR SRTM Daten ??

In den Locus-Einstellungen (Menü > Settings > GPS > Altitude manager > "SRTM DATA" kannst du einstellen:
"Optimimize GPS values" (gerade in Zusammenspiel mit einem Barometer sicher eine interessante Sache) oder gleich "Replace GPS values", dann werden ausschließlich diese Höhenkacheln zu Höhenberechnung herangezogen.

Ich habe hierzu in diesem Post was gelesen (3 letzter Post von Menion
http://help.locusmap.eu/topic/use-srtm-data-from-hgt-files-for-height#comment-32766
Leider ist mein English zu schlecht und ich weiß auch nicht ob das umgesetzt wurde oder nur diskutiert oder vorgeschlagen wurde. Ich würde ja Menion fragen aber kann der Deutsch ?

So weit ich verstanden habe, wird bei aktivierung des Drucksensors immer dieser herangezogen egal was bei SRTM eingestellt ist. Ist das so ??
Was passiert genau bei "Optimimize GPS values" Wird hier ein wenig GPS genommen und ein wenig SRTM oder auch noch Drucksensor ??
Das letzte "Replace GPS values" müsste klar sein. Hier werden die GPS Daten kpl. durch die SRTM ersetzt.

Wie dies aber bei der Aufzeichnung eines Tracks ist während du unterwegs bist, weiß ich nicht. Entweder es werden auch hier standardmäßig nur die Höhenkacheln genommen oder aber jene Höhe die Locus live ermittelt anhand der obigen einstelllungen bei (Menü > Settings > GPS > Altitude manager > SRTM).

Müsstest du menion dazu fragen, oder jemand anders der das weiß.

Weiß das noch jemand ? Menion kann ich aufgrund der Sprache nicht fragen.

[Sonny]

Grundsätzlich: Ich weiß, dass die Bestimmung der richtigen Seehöhe eines Punktes selbst bei guten GPS-Empfangsbedingungen nicht immer genau und zuverlässig ist. Ganz zu schweigen wenn man sich innerhalb von Schluchten, dichten Wäldern oder am Rand von Felsmauern bewegt.
Gleiches gilt selbst bei Verwendung von sehr genauen .HGT-Dateien. Da deren Genauigkeit das eine ist, aber die Genauigkeit der per GPS ermittelten GPS-Position auch eine wesentliche Rolle spielt: Wenn man z.b, unterhalb einer hohen Felswand geht und die (horizontale) GPS-Position nur 15m falsch ist, wird selbst bei genauestem .hgt-DAten eine falsche Höhe von z.B. 50m oder mehr angezeigt. Diese kann wiederum von Sekunde zu Sekunde stark hin- und herschwanken allein wegen der Ungenauigkeit der Positionsermittlung des aktuellen Standortes mittels GPS.

Noch viel komplexer als die Ermittlung des Höhenwertes eines einzelen Punktes ist die Berechung von summierten Höhenwerten, sprich wieviele Höhenmeter habe ich während meiner Wanderung in Summe bewältigt.

Hier gibt es selbst bei besten Empfangsbedinungen je nach Methode der Filterung/Nachbearbeitung eines Tracks GEWALTIGE Unterschiede, was dazu führt das sich viele Leute immer über völlig unrealistische Höhensummen wundern, die ihnen das GPS anzeigt.

Ich habe z.B. einen längeren Spaziergang bei guten Empfangsbedingungen in eher flachen Gelände gemacht. Track habe ich mit Locus, nur GPS-keine SRTM Daten, aufgezeichnet. Alle Sekunde ein Trackpunkt, mittlere Filterung.

- Am Schluss zeigte mir Locus in den Trackeigenschaften einen Höhensumme von +484 m an - völlig unrealistisch.

- Ich habe dann den selben Track mit den Höhenwerten meines LIDAR-Hgt von Österreich füllen lassen. Ergebnis: Höhensumme nur mehr: +163 m: viel besser! Trotzdem bleibt noch die oben erklärte Ungenauigkeit aufgrund der schwankenden horizontalen GPS-Position (eine in wirklichkeit gerade Strecke ist nach der TRackaufezeichnung immer leicht zick-zack förmig. Das führt dazu das die summierten Höhen immer größer sind als in der Realität.

- Ich habe deswegen den Zick-zack-Track noch vereinfacht (hatte danach nur mehr ca. 20% der ursprünglichen Trackpunkte
dies führte dazu, das auch die Anzahl der fehlerhaften Höhenpunkte abseits der wirklichen Strecke deutlich reduziert wurde. Höhensumme nun: +110 m was sehr gut der Relität entspricht.

Wie man sieht gibts hier selbst bei sehr guten Empfangsbedingungen haarsträubende Unterschiede. Der Laie der sich über die Hintergründe nicht bewusst ist, sagt er hat heute eine Wanderung mit fast 500 Höhenmetern gemacht, obwohl es in wirklichkeit nur knapp über 100 Höhenmeter waren.

Das war ein Einschub um zu zeigen wie extrem schwierig es für Geräte, Software und Benutzer ist für einen Track einigermaßen sinnvolle Höhensummen zu erhalten. Wer nur GPS zur Verfügung hat und keine LIDAR-Höhendaten hat, ist wirklich arm dran wenn sie nicht einen sehr starken Höhenfilter verwenden und am besten Trackpunktaufzeichnung nur alle 10 Sekunden oder so.
Selbst bei Verwendung von genauen SRTM-Dateien bedarf es noch der Einstellung von schlauen Trackaufzeichnunsintervallen und Filterungen.

Du hast aber recht: Wenn man ein Gerät mit Luftdrucksensor hat kann man Höhenmessungen+Summen davon am zuverlässigesten messen. Der Drucksensor erzeugt keine sprunghaften Höhenunterschiede, selbst wenn der horizontale GPS-Empfang zick-zack Sprünge macht.
Und die größte Unsicherheit bei Geräten mit Drucksensor: Der sich bei Wetterumschwung ändernde (Meeres)luftdruck wird durch die schlaue automatische Kalibrierung von Locus mit Hilfe von .hgt-Daten kontinuierlich angeglichen.

Also: Pressure sensor in den Einstellungen aktivieren, und "Automatic calibration".
Einzig offener Punkt: ob man bei "SRTM  Data" in der Praxis besser "optimize GPS values" (GPS wird hauptsächlich verwendet) oder doch "Replace GPS values" (nur .SRTM-Files werden verwendet) bzw. ob diese Einstellung überhaupt für die automatische Kalibrierung verwendet wird müsste man ausprobieren.

[jgraef]

Moin Moin.
Ich denke mal,  dass es DIE perfekte Methode der Höhenbestimmung schlichtweg garnicht gibt. Man muss von Fall zu Fall unterscheiden, welche Methode für dengewünschten Zweck am Besten geeignet ist.

Die GPS-Höhe unterliegt einer stärkeren Streuung als die Koordinaten selbst, wird bei ausreichender Signalstärke aber ziemlich genau,  wenn man sie mittelt. Man kann also per GPS die absolute Höhe an einem beliebigen Ort bestimmen,  wenn man nur lange genug mittelt.

Die Höhenermittlung per Höhendaten setzt zum einen eine ausreichende Genauigkeit der eigenen Position,  sowie eine hinreichende Genauigkeit und auch eine hohe Auflösung der Höhendaten selbst voraus. Außerdem kann man sie natürlich nur dann anwenden,  wenn man sich oberflächennah bewegt. Ein Pilot wird mit dieser Art der Höhenbestimmung sicherlich seine Probleme bekommen, genauso wie ein Mountainbiker,  der einen schmalen Pass fährt und die Höhendaten eine geringere Auflösung haben als der Weg breit ist.

Die barometrischen Höhendaten sind relative Daten,  die von der Wetterlage abhängig sind und so zu Beginn der Aufzeichnung kalibriert und bei Wetteränderungen nachkalibriert werden müssen.
Dafür hat man eine präzise Darstellung der Höhendifferenzen,  ohne dass die Qualität der Position hierauf einen Einfluss hat.

Ich persönlich nutze meist die barometrische Höhe,  die ich zum Tourbeginn mit einem Absolutwert kalibriere. Zu Hause habe ich mir von einem Vermessungsingenieur,  der auf der benachbarten Baustelle unterwegs war das Balkongeländer auf wenige Zentimeter genau einmessen lassen und kann so meine barometrische Höhe problemlos kalibrieren. Unterwegs findet man auch oft Vermessungspunkte,  deren Höhe bekannt ist.

Für die,  die in der Nähe von Vellmar wohnen gibt es übrigens diesen Cache
https://coord.info/GC47R7V den ich genau für diesen Zweck gelegt habe.

Viele Grüße,
Jörg.

[balloni55]

Sogenannte "geodätische Referenzpunkte" gibt es einige.
Für interessierte, bei klick auf  "Link" am Ende der jeweiligen Zeile erhält man die genauen Daten
https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_geod%C3%A4tischer_Referenzpunkte_in_Deutschland

[freischneider]

Also: Pressure sensor in den Einstellungen aktivieren, und "Automatic calibration".
Einzig offener Punkt: ob man bei "SRTM  Data" in der Praxis besser "optimize GPS values" (GPS wird hauptsächlich verwendet) oder doch "Replace GPS values" (nur .SRTM-Files werden verwendet) bzw. ob diese Einstellung überhaupt für die automatische Kalibrierung verwendet wird müsste man ausprobieren.

Ich habe dazu von Menion was gelesen, hoffe mal damit ich es richtig verstanden habe (Englisch).
http://help.locusmap.eu/topic/audio-coach-reports-elevation-does-it-use-settings-in-altitude-manager#comment-37489

Also wenn Barometer aktiviert ist wird nur dieser verwendet. Die Kalibrierung des Barometer wird immer mit SRTM Daten gemacht.
Die Einstellungen bei SRTM haben keinen Einfluss, egal was man dort auswählt.

[topsurfer]

Hallo,
ich habe mal eine "doofe" Frage:

War im Schwarzwald, hatte mir zuvor die OSM-Outdoor-Karfe "Hikes&Bike" runtergeladen (über die Locus Funktion).
und vor Ort schmerzlich feststellen müssen, das keine Höhenlinien angezeigt wurden.
Muss ich diese Höhenlinendatei(en) extra runterladen, habe ich etwas in locus nicht richtig eingestellt?
Habe andere Offlinekarten (komplett Hessen z.B.), dort sind Höhenlinien sichtbar.

Diese Seit habe ich gefunden, dort kann man Höhenlinen (*.hgt) runterladen, Stand 2012 .... http://www.viewfinderpanoramas.org/Coverage%20map%20viewfinderpanoramas_org3.htm

Oder wie ist der "bessere" weg Höhenlinien als extra Layer (?) sich anzeigen zu lassen?

[balloni55]

über die Seite welche Du gefunden hast die Daten runterzuladen ist eine Möglichkeit,
weitere Möglichkeiten werden im Handbuch beschrieben
http://docs.locusmap.eu/doku.php?id=de:manual:faq:how_to_add_map_shading&s[]=höhendaten