Automatyczne tworzenie tras dla rowerów górskich: dlaczego nie jest idealne?

Niektóre programy, ale przede wszystkim wiele aplikacji (aplikacji) pozwalają szybko, za pomocą kilku kliknięć (Router, Routing, Router) prześledzić trasę rowerową, szutrową, MTB czy nawet trasę pieszą.

Jednakże wynik może zmienić się z blefu w duże rozczarowanie, a bitwa na spaghetti może wydawać się „szalona”, ale czy narzędzie (APPLI) należy winić i porzucić?

To naturalne, że obwinia się tę aplikację, ale niezależnie od aplikacji, to rozczarowanie jest tylko częściowo odpowiedzialne, ponieważ głównym powodem jest duża ilość danych związanych z kartą.

Trasa w Broughton Forest przez XNUMX różne aplikacje, z czego jedna po lewej stronie zawodzi co najmniej trzy razy, prawdopodobnie z powodu niskich danych MTB na mapie OSM.

Mapy dostępne i używane przez te aplikacje (i oprogramowanie) to Open Street Map, https://www.openstreetmap.fr/, dostępne za darmo, TomTom lub Google, które „zaczynają się” w „No tar”.

Ilustracja tego tematu opiera się na Open Street Map (OSM), która jest powszechnie używana przez twórców aplikacji, ponieważ jest bezpłatna.

W szczególności OSM, podobnie jak jego „konkurenci”, jest bazą danych zawierającą listę „obiektów”. Aby narysować mapę, program wyodrębni z tej bazy danych i dla każdego obiektu typowe cechy żądanej mapy. Wygeneruje wówczas mapę „wektorową”, czyli ciąg linii i punktów, rysunek mapy pozostaje ostry niezależnie od stopnia powiększenia.

W przypadku mapy kolarstwa górskiego: algorytm wyszukujący cechy definiujące mapę kolarstwa górskiego, umożliwiający każdej aplikacji prezentowanie mapy kolarstwa górskiego w „markowy” sposób, przy czym najlepszym przykładem jest mapa topograficzna. Od Garmina.

Dane mapowe OSM pochodzą głównie z dobrowolnych datków (crowdsourcing). W oparciu o tę zasadę OSM od kilku lat w trybie tym uczestniczą także niektóre „instytucje”, które zdecydowały się odejść od wielkich amerykańskich graczy mapujących. Instytucje te preferują OSM jako narzędzie mapowania na swoim terytorium, więc wkład znajduje się pod profesjonalną kontrolą (na przykład: Lyon, Île-de-France itp.). Wyraźnie widać, że w tych obszarach mapa jest większa i bardziej uporządkowana. W skali kraju czy regionu skutkuje to bardzo dużą rozbieżnością w bogactwie i charakterze danych zawartych na tej mapie.

Mapa MTB OSM Wygląd typu Garmin, masyw Wogezów po lewej stronie (na północ od Belfort), las Bretonne po prawej stronie (na południe od Rouen) https://www.calculitineraires.fr/.

W naszych komentarzach, które skupiają się na znaczeniu tras rowerowych, górskich i szutrowych, celowo nie wspominamy o imponującej ilości danych wyświetlanych w OSM.

Poniższy obraz przedstawia ogólnoeuropejski, globalny widok ścieżek rowerowych znanych OSM. Ten obraz pokazuje gęstość pasów, które zostaną wybrane jako pierwsze przez algorytmy aplikacji wykorzystujące mapę OSM do wygenerowania trasy rowerowej. .

Albo jest więcej ścieżek rowerowych „poza Francją”, albo mapa OSM we Francji jest słabo poinformowana... Odpowiedź: Obaj moi kapitanowie!

Po powiększeniu obszaru obejmującego część Wielkiego Wschodu i Niemiec, zdjęcie obejmuje obszary o podobnej gęstości zaludnienia. Po stronie niemieckiej gęstość ścieżek rowerowych w większości odpowiada gęstości zabudowy, mapa wydaje się być jednorodna. Jeśli chodzi o Francję, obserwacja jest jasna: jest zupełnie nieporównywalna, mapa wokół Sharms jest lepiej poinformowana niż Nancy czy Colmar, jest jeszcze dużo pracy do zrobienia, aby mapa odpowiednia do wyznaczania tras.

Ponieważ OSM opiera się na zasadzie dobrowolnych składek, to rowerzyści mają obowiązek dostarczać informacji i aktualizować mapę.

OSM (podobnie jak konkurencja) jest bazą danych map, z której można pobierać warstwy według interesujących nas kryteriów, autor prosi UMAP (prostą przeglądarkę) o wyświetlenie warstwy ZEWNĘTRZNEJ, czyli gęstości ścieżek i ścieżek w dwóch podobnych strefach od punktu widoku „aktualnej” oferty w zapisanych opcjach.

Widzimy wyraźnie, że routing będzie znacznie łatwiejszy, bardziej aktualny, biorąc pod uwagę, że oferta na mapie (dla routera) jest obszerniejsza w Schwarzwaldzie niż w Wogezach, chociaż w terenie gęstość i jakość ofert na szlakach, szlakach, w Wogezach jest wyjątkowy. Jest to doceniane w innych narzędziach, ale nie w OSM; w rezultacie routing (plik GPX z aplikacji) w tym regionie pozostawia wiele do życzenia.

Czarny Las na wschód od Colmar

Wogezy na zachód od Colmar.

Przyjrzyjmy się mapie, którą widzi planista trasy, dla ilustracji autor wybrał aplikację Komoot https://www.komoot.fr/ ze względu na jej „seksowny” aspekt graficzny. Możesz także przeprowadzić demonstrację z inną aplikacją. Aspekt graficzny pozwala poprawnie podkreślić główny problem. W Schwarzwaldzie (ścieżki na zielono) poniższy obrazek przedstawia wszystkie rozwiązania przyczyniające się do „jazdy rowerem”, ponieważ algorytm ma kilka rozwiązań, może zaproponować odpowiednią trasę według wcześniej zdefiniowanych kryteriów.

Poniżej strona Wogezów: algorytm będzie musiał wybierać spośród dróg bez innych kryteriów, ponieważ trasy nadające się do jazdy rowerem nie są podświetlone na mapie. W zależności od zastosowania użytkownik będzie mniej lub bardziej zadowolony.

Jeśli chodzi o kolarstwo górskie, porównajmy losowo wybrany sektor w Schwarzwaldzie i „Spot” słynący z kolarstwa górskiego we Francji, w szczególności z organizacji międzynarodowych zawodów XC i DH: La Bresse w Wogezach.

W Schwarzwaldzie (poniżej) algorytm będzie mógł wybierać pomiędzy różnymi poziomami trudności (S0, S1, S2…), unikać lub utrzymywać trudne podjazdy i zjazdy. Jest bardzo prawdopodobne, że proponowany plan podróży (GPX) odpowiada wskazanym przez Ciebie opcjom lub jest do nich bardzo zbliżony.

Poniżej, w Wogezach, dominuje fiolet. Domyślny algorytm wybierze ścieżkę, która zaakceptuje ścieżki zaznaczone na fioletowo, użytkownik będzie musiał pomóc w zbudowaniu prawidłowego GPX, ponieważ szacunkowa ścieżka MTB istnieje, ale jest minimalna.

Poniżej znajduje się przykład obszaru, w którym mapa OSM MTB jest optymalna, ponieważ wszystkie szlaki i szlaki są sklasyfikowane jako przeznaczone do jazdy na rowerze, kolarstwa górskiego i turystyki pieszej (ilustracja widoku mapy do kolarstwa górskiego). Droga sugerowana przez potężną aplikację jest następująca: Z jednej strony jest ona tworzona bardzo szybko i bardzo trafnie, pomoc ręczna jest ograniczona do minimum.

Każda aplikacja wykorzystuje własne algorytmy; nie będą oferować dokładnie tych samych tras, jednak w stanie „we Francji” różnica między oczekiwaną trasą a trasą, która odchodzi, wynika głównie z poziomu informacji na mapie.

Aplikacje internetowe, przynajmniej te najbardziej wydajne, regularnie aktualizują swoje mapy. Zawsze będą bardziej aktualne niż oprogramowanie, które zazwyczaj korzysta z dużo starszych kart. Aktualizacja dokonana w OSM uwzględniana jest w aspekcie graficznym w ciągu najbliższej godziny dla najbardziej responsywnych aplikacji; Jeśli chodzi o trasę, opóźnienie wynosi od jednego do kilku tygodni.

Co tak naprawdę kryje się pod mapą

Zobaczmy, jakie informacje kryją się za kartą. Te, które będą zasilać algorytm routingu.

Poniższy obrazek przedstawia dane dotyczące trasy rowerowej w Lesie Mormal.

OSM to projekt zespołowy, pracownik nie musi wypełniać wszystkich pól, należy założyć, że z czasem i dobrą wolą menu będzie coraz bogatsze i lepsze, taka jest zasada crowdsourcingu, jak w Wikipedii.

• Rower: niezbędny do jazdy rowerem, tutaj jest to droga przeznaczona dla rowerzystów, która nie jest ani ścieżką rowerową, ani wyłącznie ścieżką rowerową,
• Pieszo: akceptuje pieszych, turystów
• Autostrada: rodzaj drogi, sklasyfikowany jako tory,
• Rodzaj nawierzchni/toru: W tym przykładzie podłoże jest twarde i nie zawiera żwiru. To kryterium pozwala zoptymalizować trasę. Tutaj pojawia się koncepcja żwiru…
• Członek… Na tym zdjęciu trasa jest częścią oficjalnie zarejestrowanej trasy i może być bezpośrednio zaimportowana przez niektóre aplikacje.

Poniżej porównanie renderowania mapy (OSM Cyclo) pomiędzy U Map (prosta przeglądarka) i Komoot (aplikacja) pokazuje w tym przykładzie, że aplikacja nie degraduje danych na mapie, router może preferować ścieżki odpowiednie dla rowerzystów w tym obszarze leśnym.

Renderowane cykle lasu Mormal OSM Umapuj

Cykle OSM Lasu Mormal renderowane przez Komuta

Bogactwo prezentowanych danych i ich dokładność w połączeniu z inteligencją algorytmu zaimplementowanego w aplikacji dają gwarancję, że trasa wynikająca z routingu będzie mniej więcej zoptymalizowana.

Ilustracja do jazdy na rowerze górskim lub pieszych wędrówek

Co jest ważne

Ścieżka to ścieżka w sensie górskiej ścieżki, na której nie da się wyprzedzić na rowerze górskimi gdzie zaparkować, aby skrzyżować ścieżki (pieszo lub na rowerze górskim), jest to przyjęta konwencja międzynarodowa. Jeżeli możliwe jest wspólne poruszanie się pieszo lub na rowerze górskim, należy używać określenia „tor”.

Główne ważne dane ograniczają się do rodzaju (trasa/ścieżka) i rodzaju szlaku (klasyfikacja szlaku na poziomie 1, na którym można łatwo jeździć na rowerze z nieprzejezdnym poziomem 5).

Jest to opcjonalne, ale bardzo pomocne.

Wszystkie dane pozwolą algorytmowi aplikacji zaproponować trasę dostosowaną do praktyki, co staje się istotne przy uogólnianiu korzystania z roweru, kolarstwa górskiego i kolarstwa górskiego.

Poniższy przykład przedstawia część złożonego pojedynczego (czerwonego) roweru górskiego (klasa 3, skala 2, nachylenie 20 i #0006). Jest to droga, której niektórzy powinni unikać, a inni preferować. Jeśli algorytm będzie dysponował tymi danymi, będzie w stanie dostarczyć odpowiednie i przydatne dane dotyczące zobowiązań fizycznych i technicznych..

Rada. Przepuszczenie zaimportowanego z Internetu pliku trace.gpx przez aplikację routingową pozwala z jednej strony na oczyszczenie tego „ogrodniczego” szlaku, jeśli go zawiera, ale przede wszystkim na zidentyfikowanie ścieżek, które mogą sprawić problemy w terenie. .

Znaczenie danych

Poniżej znajduje się graficzne porównanie mapy roweru górskiego oglądanej przez dwie aplikacje w dwóch obszarach geograficznych różnie zaludnionych. Po lewej stronie widok OSM VTT na Wogezy na północ od Belfort, po prawej widok z roweru górskiego na las Broughton na południe od Rouen. Po lewej stronie znajduje się mapa, którą widzą dwie różne aplikacje. Mają one powiązane dane umożliwiające „wycięcie” pięknej trasy dla rowerów górskich. Po prawej nic nie pozwoli tym dwóm aplikacjom faworyzować jednej trasy nad drugą, trasa będzie „miękka” „.