Ein klein wenig 'Kartographie' für GPSr-Nutzer

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Kartographie ist eigentlich der falsche Begriff, es müsste 'Karten-Nutzung' heissen !!!

pdf-Datei folgt

Diese Zusammenstellung ist sozusagen das Fazit aus den praktischen Erfahrungen, die ich bisher machen durfte.

Besitzer von kartenfähigen GPS-Geräten möchten gerne für alle Gebiete, in denen sie sich gerade aufhalten, eine ihren Vostellungen entsprechende Karte auf dem Display zur Verfügung haben.

Ausserdem möchten sie auch, ebenso wie die Besitzer nicht-kartenfähiger Geräte, auf ihrem Desktop-PC mit digitalen Karten arbeiten können.
Das größere Problem bei Karten liegt hier nicht bei der Desktop-Anwendung, sondern bei den verschiedenen GPS-Geräten.
In ähnlicher Weise ist die Erstellung, Bearbeitung und Dokumentation von Wegpunkten, Wegpunktlisten, Tracks und Routen auf allen Systemen weniger problematisch, vor allem, da heute für diese überwiegend das *.gpx-Dateisystem verwendet wird. Waypoints und Tracks können in vielen Programmen bearbeitet werden, so nur z.B. Geogrid, MapSource, Gartrip, Route Converter (auch Google-Maps!!). Hier empfiehlt es sich, eigene Versuche anzustellen.

Digitales Kartenmaterial gibt es heute ebenfalls in vielfältiger Weise: da wären beispielsweise die immer weiter verbreiteten Google-Maps und ein wenig deren Konkurrenzprodukte, dann gibt es die digitalen Karten der Landesvermessungsämter, die vor allem im Bereich Topografischer Karten erstklassig sind. Desweiteren gibt es communities, die kostenlose Karten anbieten, hier vor allem OpenStreetMap ( OSM openstreetmap) und zuguterletzt spezielle 'firmen-proprietäre' Kartenwerke, die nur auf bestimmten Geräten verwendet werden können (z.B. Garmin Mapsource-Produkte) und damit -beabsichtigterweise- aber auch keine anderen Produkte.
Man kann es als Laie zunächst nicht begreifen, dass man nicht jede beliebige Kartendatei, die ja auf dem PC-Bildschirm oder -Drucker immer irgendwie ein Bild produziert, auch auf jedes Gerät 'schaufeln' kann. Na ja, rein theoretisch geht das ja auch.
Nur liegt der Teufel in folgendem Detail: die Daten haben häufig unterschiedliche Strukturen, die es erfordern, dass ein entsprechendes Programm ihre Bilddarstellung ermöglicht. Bei PCs ist das dann weniger problematisch: man stellt einfach sozusagen einen Pool solcher Programme bereit. In vielen Fällen erkennt das Rechnerbetriebssystem dann schon aus den Endungen der Datenfiles, welches Programm dazu gestartet werden soll. In den meisten kartenfähigen GPS-Geräten (Ausnahme: PDAs) ist dagegen ein minmales und gerätespezifisches Betriebssystem (BS) vorhanden, das nur die Verwendung 'proprietärer' Kartendaten erlaubt. Man muss also ganz allgemein aus den Dateien, die man als Resourcen hat, Dateien in diesem proprietären Datenformat erzeugen ---> Daten konvertieren !!! Und selbst, wenn man diese Dateien dann hat, werden einem beim 'Download' noch so manche 'Prügel in den Weg geworfen'. (Beispiel: wenn Sie Garmin Mapsource haben und eine bei Garmin gekaufte Karte ihrem Kartenpool zufügen möchten, 'flutscht' das problemlos, - wenn Sie aber einen Satz Karten im Garmin-Format *.img haben und hinzufügen möchten, können Sie sich ganz schön einen 'abrödeln'.
Zurück zum Kartenbild !
Kartenbilder sind auf Bildschirmen und in Druckerbildern in einem Punktraster mit Einzelpünktchen zusammengefügte Bilder, man sagt dazu pixelorientierte Grafik oder kurz Pixelgrafik. Alle Bilder auf Bildschirm und Drucker sind Pixelgrafiken. Für ihre Wiedergabe benötigt die Grafik- oder Druckerausgabe eine Datei mit diesem Punktraster (als Dateninhalt), - sie muss ja die Pixel dann setzen (an ihre Stelle pla(t)zieren). Kompliziert wird es erst dadurch, dass in den Kartenbilddateien einerseits schon solche Pixeldaten-Haufwerke enthalten sind (z.B. einfache Bitmap-Dateien *.bmp und entsprechende komprimierte Daten in Standardbildformaten), - dass es andererseits aber auch Datenstrukturen gibt, in denen andere Wege eingeschritten werden. Dies sind vor allem sogenannte vektorielle Bilddaten-Darstellungen.

was ist der Unterschied zwischen Rasterkarten und Vektorkarten ? Vektordateien enthalten für Linien, Kurven, Füllungen und Muster, also für komplette Objekte eine mathematische Beschreibung ('vektorielle Darstellung'). Im Gegensatz dazu müssen bei den klassischen Punktrasterbildern (Pixelgrafiken) die jeweiligen Objekte durch Tausende und Abertausende verschiedenfarbige Punkte dargestellt werden, - jeder Punkt mit x- und y-Wert. Vektordateien sind weniger umfangreich und können schneller geladen, verschoben und umskaliert werden. Sie bieten auch sonst noch einige Vorteile in ihrer Handhabung. Im Bereich Grafik und Bildbearbeitung spielen Vektordaten eine grosse Rolle. In der Regel können Pixelgrafiken aber mehr Details bieten, außerdem sind gescannte und photografierte Bilder natürlich immer Pixelgrafiken. Für den normalen Nutzer sind Pixelgrafiken leichter zu handhaben. Für Kartensoftware bei den teuren reinen GPS- Geräten müssen die überwiegend in Pixelgrafik zur Verfügung stehenden digitalen Karten in Vektorgrafikkarten umgewandelt werden. Das gibt es zwar in großem Umfang, aber es kostet Geld, - die Selbstanfertigung ist 'mühselig'.
Pixelgrafiken dagegen können dann aber nur – wie eine 'Kartenbild-Folie – über ein virtuelles Geokoordinatenkreuz gelegt und selbst nicht verändert werden (höchstens noch ein Herauszoomen mit Pixelrastervergrößerung ). Beides hat also Vor- und Nachteile !!!

Ein Vergleich (von zwei Topo-Karten) zum Ansehen soll das zeigen. Die Rasterkarte wirkt auf den ersten Eindruck viel ansprechender. Man sollte sich aber nicht durch das 'flache Aussehen' der Vektorkarten zu sehr 'schocken' lassen, in der praktischen Anwendung bieten sie auch viele Vorteile.

Auf den Punkt gebracht: Rasterkarten sind detailgenau, Vektorkarten sind 'schnell und kompakt' (mit ihnen können größere Gebiete abgedeckt werden, Zooms sind perfekter), aber mehr 'flächig bis linienhaft'.

hier zwei (qualitativ mittelmäßige!!!) Screenshots von Kartenbildern von ungefähr gleicher Größe:

--
--------------Rasterkarte-----------------------Vektorkarte

Im einfachsten Fall könnte die Datenstruktur einer Vektorkarte in Form einer Script-Datei, z.B. im XML-Format ausgeführt sein. Es würde dann sinngemäß eine Anweisung von -beispielsweise- 'set line=strasse at /Koordinaten/' oder 'set object=bahnuebergang at ...' auftauchen. Die Umsetzung in ein Bild ist dann Aufgabe der Software !!

Kartendaten können Pixelgrafiken sein oder Vektorgrafiken, - letztere sind meistens bei kartenfähigen GPSrs in einer proprietären Struktur vorzufinden. Kartenfähige GPSrs können nur in ihr proprietäres Format konvertierte Daten anwenden. Eine Ausnahme bilden PDAs mit GPS-Empfänger. Diese sind als kleine 'PCs' zu betrachten, - mit geeigneter Software können sie beide Kartendatentypen verwenden. Dementsprechend gibt es auch auf PCs grundsätzlich keine Probleme, - diese müssen ja auch zur Konvertierung benützt werden.

Wir müssen uns also über folgende Bereiche informieren:

Hier nun mal ein Einstieg:

  1. PDAs:
    Zur Erstellung und Bearbeitung, zum Download und zum Einmessen von Karten auf PDAs findet man in meinem Workshop für PDAs einige grundlegenden Dinge: vor allem bei Topografischen Karten ist die Geogrid-Software von EADS zusammen mit den (in eine Bilddatei kopierten) TOPO-Karten der Landesvermessungsämter eine erstklassige Entwicklungsumgebung (für Karten, Waypoints, Tracks und Routen). Dies ist insgesamt ein Arbeiten mit Pixelgrafiken. Diese Arbeitsweise ist auf den PDAs überwiegend, - auch bei anderen Programmen als dem sozusagen beispielsmäßig besprochenen GPSViewer. Eine Besonderheit bietet das Programm GPSwithMaps, das ein Einmessen von Google-Karten allein mit der URL der Karte (bei Google) ermöglicht, - das ist elegant!! Arbeiten mit Pixelgrafiken sind meist gut abzuwickeln, die größte Schwierigkeit wird hier wohl das Einmessen der Karten ('Georefernzieren') sein, für das aber meist gute Hilfsmittel angeboten werden, so z.B. bei maplorer von Werner Keilholz. Man kann bei diesem Verfahren auch problemlos eingesannte Karten, bzw. Luft- Satelliten-Bilder zur Anwendung bringen. Dabei sind aber Urheberrechte zu beachten. Für die Eigennutzung dürfte es keine Probleme geben , aber bei aller Art von Weitergabe !!!

    Das Arbeiten mit Vektorkarten ist auf PDAs grundsätzlich auch möglich, dies findet aber hauptsächlich im Bereich Auto-Navis statt, dem wir uns hier weniger widmen.
  2. Bei den nichtkartenfähigen Garmin-Geräten und anderen Geräten dieses Typs findet man hier meine Hinweise.
  3. Zuguterletzt meine ersten Mini-Erfolge bei einem kartenfähigen Garmin GPSr (GPSMap60CSX)

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3. Fremdkarten auf kartenfähigen Garmingeräten:

Als erstes ein Link zu einer sehr guten Einführung/Übersicht: http://www.kowoma.de/gps/freieKarten/freieKarten.htm
Viele Dinge auf dieser Seite werden im folgenden nochmals erwähnt, - aber manchmal ist es auch gut, etwas aus 2 Perspektiven dargestellt zu bekommen.

Auf kartenfähigen Garmingeräten mit externer Speicherkarte befinden sich die Gesamt-Kartendaten in einer Datei mit dem Namen gmapsupp.img auf der Speicherkarte. Man kann diese Datei von der Speicherkarte herunterladen, aber dann nichts mit ihr anfangen, -- ausser man holt sie mit Hilfe der MapSource-Software von Garmin herunter (z.B. über USB, wobei zusätzlich in MapSource einige Bedingungen ertfüllt sein müssen, wenn man die Kartenwerke dort auch sehen will). Diese Software sollte jeder Garminbesitzer haben, - man bekommt sie -glaube ich - auch kostenlos von der Firma. Nach dem Herunterladen mit Mapsource sieht man dann im TAB Karten alle Karten, die in dieser Zusammenstellung vorhanden sind. Was man hier nicht sieht, sind weitere organisatorische Dateielemente. Zumindest entdeckt man aber, dass alle darstellbaren Teilkarten Namen der Form *.img haben. Als erstes Fazit kann man sagen:

Karten werden in kartenfähigen Garmingeräten im proprietären Format name*img geführt. Die einzelnen Karten werden 'zusammenorganisiert' in eine einzige Datei gmapsupp.img

Nehmen wir mal an, wir hätten einen Satz von *.img Dateien für ein Gebiet, wie kriegen wir die - vielleicht am besten mit Hilfe von Mapsource - 'zusätzlich' hinunter auf den Garmin ? Erstes Problem: wir können die Datei nicht einfach auf gmapsupp.img umtaufen und hinunterladen, denn, selbst, wenn da nicht noch das Problem von Hilfsoptionen in der Datei wäre:

wenn man eine gmapsupp-Datei auf den Garmin hinunterlädt, wird die vorher vorhandene Datei gelöscht, es gibt keine Hinzufügen-Option

Es gibt nun Programme, die schon einen img-Datensatz neuer Karten korrekt in eine gmapsupp-Datei einbinden können (z.B. mkgmap) und weitere Programme, die zur Speicherkarte hochladen können (z.B sendmap), - das geht auch gut, - nur die vorhandenen alten Karten sind auch hier verloren.

Da liegt die Idee nahe, dass man am besten in Mapsource die alten Daten entweder vom Garmin hochlädt, oder dort von ihrer Erstinstallation her ja noch zur Verfügung hat. Und so ist es auch!!!!

In MapSource können die alten Kartendaten bereitgestellt werden ( man muss dabei eventuell in der Kartenauswahloption soweit herauszoomen, dass man den Kartensatz markieren kann, - dann erscheinen die Einzelkarten auch im Karten-TAB)

Jetzt sollte man in Mapsource einfach den neuen Kartensatz (link zeigt das 'wie zu erhalten'!) hinzufügen können !! Aber wie geht das? Einfach im Garmin-Folder (Mapsource betreffend) dort, wo man die 'alten' Kartensätze auch findet, einen Ordner für die neuen Karten anlegen und in Mapsource nachsehen, ob alles da ist (!!!???). Denkste !!!!
Man findet dann im Buch OpenStreetMap, dass hierfür ein Eintrag in der Registry erforderlich ist. Oh weh !!!
Man findet schließlich aber - Gott sei Dank - auch noch im Internet, dass das Programm MapSetToolKit das richtige Bündeln und den Registry-Eintrag für Mapsource automatisch erledigen kann.
Na ja, bei mir hat das geklappt !!!!

zum Einbinden von img-Datensätzen in Mapsource ist ein Registry-Eintrag erforderlich. Das Programm MapSetToolKit erledigt das automatisch. Es kann dann in Mapsource ein Gesamtdatenkomplex zusammengestellt werden und auf den Garmin hinuntergeladen werden

Das hat bei mir geklappt!!!! (kaum zu glauben), - und es klappt auch bei anderen Nicht-OSM-Kartenwerken, die in *.img-Form zugänglich sind (s.u.).

Jetzt können wir schon eine Stufe zurückgehen: wie komme ich zu *.img-Kartendateien und woher kommen die Resourcen ?

Zunächst: es gibt einige Wege, ausgehend von 'eingeführten' Kartendateiformatenen zu den Garmin-img Dateien zu kommen, dabei geht nichts ohne Konvertierungsprogramme und meist auch um die Herstellung von Vektorgrafiken aus Pixelgrafiken mit manuellen bis halbautomatischen Abläufen. Bei Vorliegen von Vektordateien reichen Konvertierungsprogramme, meist müssen aber nach der Konvertierung auch noch Zeicheneditoren Anwendung finden, genau wie bei 'Abkupfern' von Bitmaps. Einfach um ordentliche Kartenbilder zu erhalten. Ich habe mir das Buch zu OpenStreetMap (OSM) gekauft und entdeckt, dass dieses community-Projekt inzwischen schon beachtliche Karten zur Verfügung stellt. Gleichzeitig wurden dort auch Wege aufgezeigt, wie man von OSM-Dateien, die ja Script-Dateien vom XML-Typ sind (also sozusagen vektoriell), leicht zu img-Dateien kommt. Ja zu allem Überfluss gibt es Quellen, die kostenlose Gesamtdatensätze von viele Gebieten (vor allem Europas) schon im img-Format und schon zusammen mit Hilfsdateien liefern. Ich habe mir da Gesamtdeutschland, Österreich und Frankreich geholt und diese auch auf den Garmin gekriegt, und das zusammen mit meiner TOPO Süddeutschland von Garmin. Gleich ein Hinweis: bei überlappenden Gebieten müssen eventuell Karten auf dem Garmin vorübergehend desaktiviert werden (Transparenz oder interaktives Umschalten gibt es nicht (so leicht)!!), das geht mit einiger Übung gut.

Es folgt baldmöglichst eine Schritt für Schritt-Anleitung !!! Hier im Telegrammstil:

  • Zip-File bei Quelle (heisst irrtümlicherweise *.osm-Zipfile, obwohl es schon *.img enthält) herabladen, auspacken und in Mapsource-folder ('Garmin') kopieren.
  • MapSetToolKit aufrufen und nach Anleitung (siehe z.B. OSM-Wiki) über den Folder laufen lassen. Es werden einige Daten korrigiert und ein Registry-Eintrag (wichtig!!) erzeugt
  • In Mapsource lassen sich nun alle Kartendatensätze finden (Karten-Tab), dazu eventuell im Kartenfenster herauszoomen
  • Alle Karten, die auf das Gerät kommen sollen (auch die 'Alten') auswählen und die Option 'an Gerät senden / Karten ' durchführen.
  • Gerät neu starten Karten müssten alle da sein. (Menue Map Set)

Einbinden von Kartensätzen in Mapsource mit Hilfe von MapSetToolKit:


Select IMG anwählen


Garmin-Ordner mit img-Dateien wählen


Alle auswählen (1 u.2) und mit 'Add' (3) in den Selected-Ordner einfügen, Pfad in Mapset directory und name setzen (4 u.5)
Install in Mapsource anhaken (6 wichtig!!!), los geht's mit Install (7)


Registry name zuteilen (1), tdb-File in Garmin-Ordner des Kartensatzes suchen und zuweisen (2),
overview map anmelden (3) (das ist meistens die erste *img-Datei, sie hat noch eine etwas andere Nummer als die in Serie folgenden restlichen Dateien), eventuell typ-file wählen (man hat die Auswahl zwischen teddy.typ, dom.typ oder einer anderen *.typ-datei oder - schließlich - gar nichts ----> die Folge sind etwas unterschiedliche Kartenbilder auf dem Garmin ---- ausprobieren !!!), maps directory müsste schon da sein (+)
weiter mit install, ----> Erfolgsmeldung, Programm beenden


Bei Neustart von MapSetTollKit müsste die neue Karten-Familie in Mapset Installed angezeigt werden und das Kartenwerk in Mapsource zur Verfügung stehen.


Zum Upload auf den Garmin müssen Sie dann in der 'Karten-Auswahl-Option' (links neben Zoom-Icon) alle - und wirklich alle - Karten auswählen, die man auf dem Gerät haben will. Sie erscheinen dann als Liste im linken TAB-Feld. Dann alle Karten auswählen und auf Gerät senden.

Hinweis:Ein zusätzlicher Gewinn beim Verfahren, OpenStreetMaps in MapSource zu integrieren, ist, dass man dann in MapSource mit Hilfe von OSM-Karten Tracks und Waypoints entwickeln kann (also auch von Gegenden, die man 'nur' mit dem kostenlosen OSM-Material erfasst hat) !!!


Weitere attraktive Alternativen bei Garmin GPSrs

Wenn man das Internet nach kostenlosen Karten für Garmin-Geräte durchforstet, trifft man auch auf Angebote, die selbstauspackende *.exe-Files anbieten, die den kompletten *.img-Satz mit Hilfsdateien und den MapSource-Registry-Eintrag automatisch erledigen, - also in etwa das, was im Vorhergehenden beschrieben wurde 'in einem Aufwasch'. Dies ist eine 'komfortable' Sache !! Man kann dann immer noch mit den erwähnten Hilfsprogrammen Änderungen vornehmen (wenn z.B. der 'Automatismus' die Kartendaten partout in einen anderen Folder transportiert).

Desweiteren erhält man häufig Kartenwerke als fertige gmapsupp.img-Dateien. Hier hat man die Schwierigkeit, dies nur für sich alleine auf den Garmin zu kriegen, - wenn man nicht ein Programm hätte, das gmapsupp.img - Dateien komplett 'aufdröselt': GMapTool . Dieses Programm ist wirklich sehr nützlich, wenn man gmapsupp.img-Pakete, oder Teile davon in neue Zusammenstellungen hineinpacken will. Hier gibt es nur möglicherweise mit geschützten Garmin-Produkten und deren Freischaltcode Probleme, - ich glaube hier kann GMapTool auch z.T. helfen.


Übersicht der Möglichkeiten, (fast) beliebige Kartenwerke auf den Garmin zu laden !

OpenStreetmaps: *.osm Karten-Tiles
aussuchen und ein
Karten-Set zusammenstellen
fertige *.img-Datei-Pakete
(z.B. auch aus OSM erzeugt)
selbstauspackende *.img-Datei-Pakete einzelne *.img -Karten
nicht im Paket
komplette gmapsupp.img -Dateien
im batch in *.img-Dateien umwandeln (z.B. mit mkgmaps) Down Arrow *.exe ausführen bündeln mit GMapTool oder MapSetToolkit mit GMapTool 'aufdröseln'
mit Hilfsdateien zusammen in Mapsource Kartenordner kopieren (inkl. Hilfsdateien) in Mapsource Karten ordner kopieren img-Karten werden (vollständig) automatisch in Mapsource Kartenordner kopiert und mit Hilfsdateien zusammen in Mapsource Kartenordner kopieren mit Hilfsdateien zusammen in Mapsource Kartenordner kopieren
mit MapSetToolkit in Registry anmelden mit MapSetToolkit in Registry anmelden Registry-Eintrag erfolgt automatisch beim Installieren mit MapSetToolkit in Registry anmelden mit MapSetToolkit in Registry anmelden
mit MapSetToolkit nochmals Pfade und Registry-Einträge kontrollieren mit MapSetToolkit nochmals Pfade und Registry-Einträge kontrollieren mit MapSetToolkit nochmals Pfade und Registry-Einträge kontrollieren, hier können andere Pfade auftreten !!!! mit MapSetToolkit nochmals Pfade und Registry-Einträge kontrollieren mit MapSetToolkit nochmals Pfade und Registry-Einträge kontrollieren
Down Arrow
In Mapsource Kartenset zusammenstellen In Mapsource Kartenset zusammenstellen In Mapsource Kartenset zusammenstellen In Mapsource Kartenset zusammenstellen In Mapsource Kartenset zusammenstellen
In Mapsource Kartenset auf Gerät laden In Mapsource Kartenset auf Gerät laden In Mapsource Kartenset auf Gerät laden In Mapsource Kartenset auf Gerät laden In Mapsource Kartenset auf Gerät laden
Beim 'USB-Laufwerks-Aufruf = USB mass storage mode'
müsste nur eine gmapsupp.img-
Datei auf dem Chip da sein
Beim 'USB-Laufwerks-Aufruf = USB mass storage mode'
müsste nur eine gmapsupp.img-
Datei auf dem Chip da sein
Beim 'USB-Laufwerks-Aufruf = USB mass storage mode'
müsste nur eine gmapsupp.img-
Datei auf dem Chip da sein
Beim 'USB-Laufwerks-Aufruf'
müsste nur eine gmapsupp.img-
Datei auf dem Chip da sein
Beim 'USB-Laufwerks-Aufruf = USB mass storage mode'
müsste nur eine gmapsupp.img-
Datei auf dem Chip da sein


Auch eine Möglichkeit !!

Bei Garmins, bei denen die Kartendaten als 'gmapsupp.img' im Ordner 'Garmin' auf der externen Speicherkarte abgelegt sind (erreichbar im USB mass storage mode, also als Laufwerk), kann man in diesen Folder mehrere solche Dateien vorbereitend ablegen, indem man sie z.B. mit gmapsupp1.img ...2...3 ablegt und nach wie vor nur eine Datei mit dem Namen gmapsupp.img hat. Man Kann dann mit einem mobilen Rechner unterwegs die Kartendateien bei Bedarf umbenennen. Das geht mit etwas Übung recht flott!!




Viel Erfolg bei eigenen Versuchen !! ------- wird fortgesetzt !!!!


4. Tracks u. Waypoints in GoogleMaps oder OSM anlegen und editieren

Neu: aus meiner FAQ-Seite: Meine Empfehlung: Route Converter 1.31 (5MB, kostenlos) zur Darstellung und zum Entwurf von Wegpunktlisten, Tracks und Routen in Google-Maps und OpenStreetMaps.