Garmin地理数据的提取及简单OZI等高线图的制作

一、常用的高程数据简介

SRTM（Shuttle Radar Topography Mission），由美国太空总署（NASA）和国防部国家测绘局（NIMA）联合测量。2000年2月11日，美国发射的“奋进”号航天飞机上搭载SRTM系统，共计进行了222小时23分钟的数据采集工作，获取北纬60度至南纬60度之间总面积超过1.19亿平方公里的雷达影像数据，覆盖地球80%以上的陆地表面。 SRTM系统获取的雷达影像的数据量约9.8万亿字节，经过两年多的数据处理，制成了数字地形高程模型（DEM），即现在的SRTM地形产品数据。此数据产品2003年开始公开发布，经历多修订，目前的数据修订版本为V4.1版本。该版本由CIAT（国际热带农业中心）利用新的插值算法得到的SRTM地形数据，此方法更好的填补了SRTM 90的数据空洞。插值算法来自于Reuter et al.（2007），SRTM地形数据按精度可以分为SRTM1和SRTM3，分别对应的分辨率精度为30米和90米数据（目前公开数据为90米分辨率的数据）。

ASTER GDEM是The Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer(AS-TER) Global Digital Elevation Model(GDEM)的缩写，即先进星载热发射和反射辐射仪全球数字高程模型，是由美国航空航天局( National Aeronau-tics and Space Administration，简称NASA)与日本经济产业省(Minister of Economy, Trade and Industry，简称METI)合作开发的新一代全球高程数据，于2009年6月30日向全球推出第1版本(ASTER GDEM V 1)数据。ASTER GDEM由22600个1°X 1°的分区数据组成，它包含了北纬83°到南纬83°之间的所有陆地区域，比以往任何地形图都要广得多，达到了地球陆地表面的99%，其高程精度为士20m，平面精度为士30m。此前，最完整的地形数据是由NASA的航天飞机雷达地形测绘任务（SRTM）提供的，此项任务对位于北纬60°和南纬57°间地球80%的陆地进行了测绘。

ASTER GDEM数据是世界上迄今为止可为用户提供的最完整的全球数字高程数据，它填补了航天飞机测绘数据中的许多空白。NASA目前正在对ASTER GDEM、SRTM两种数据和其他数据进行综合，以产生更为准确和完备的全球地形图。

ASTER GDEM数据的特别注明：由于云覆盖，边界堆叠产生的直线，坑，隆起，大坝或其他异常等的影响，ASTER GDEM第一版本原始数据局部地区存在异常，所以由ASTER GDEM V1加工的数字高程数据产品存在个别区域的数据异常现象，用户使用过程中需要注意。此全球30米的数字高程数据产品可以和全球90米分辨率数字高程数据产品互相补充使用。

SRTM数据格式：srtm_51_04.zip、srtm_51_04.zip……等
下载地址：FTP 地址:202.96.104.123 端口:2121 PASV模式:yes
帐号：sosaw.download 密码： sosaw.download.201102
路径：/GPS地图资源/GARMIN/ 90M高程数据/

ASTER GDEM数据格式：ASTGTM_N04E107.zip、ASTGTM_N04E108.zip……等（离线数据共有20.7G）
下载地址同上
路径：/GPS地图资源/OZI及自制地图/ ASTER GDEM高程数据/

下面是2种数据文件格式的对比：

或者上这个网站下载：国际科学数据服务平台
http://datamirror.csdb.cn/admin/datademMain.jsp

相比较而言，ASTER GDEM数据精度较高，数据量也大，所以现在使用比较广泛。以下使用高程数据均为ASTER GDEM数据。

大宝NO.1 · 2011-07-05 06:24

二、常用的水系、道路、地名数据的提取（Garmin V7.01纠偏地图为例）

Garmin V7.01纠偏地图是迄今为止可用性最好的地图，几乎攘括了常用的水系、道路、地名数据。为啥要用纠偏地图呢？众所周知的原因，高明的官方地图到了天朝是被人为加偏过了的，好在一些高手破解了加偏程序，发布了纠偏版的电子地图。Garmin V7.01以后的地图采用NT格式，至今为止只能纠偏，还无法破解。不过，7.01版本的基础数据对于我们制作等高线图来说，已经足够了。

首先，我们得下载纠偏过的高明地图 V7.01版本（这里提供的是已经切割过的，切割工具是gmaptool），为啥要切割呢？很简单的原因，如果不切割的话，文件较大，导致打开很慢，极其消耗机器资源。
下载地址：下载地址：FTP 地址:202.96.104.123 端口:2121 PASV模式:yes
帐号：sosaw.download 密码： sosaw.download.201102
路径：/GPS地图资源/GARMIN/Garmin V7.01纠偏版分解地图/

下载后的文件解压后如图，有几十个文件名诸如05283793.img的文件组成，这还不是严格意义上的分省文件，有可能是2-3个才组成一个省的数据。文件的扩展名是img，是高明地图的格式，我们要让其在GlobalMapper中变得可用，就需要提取其中的数据，并另存为MP格式，以方便在GM里面打开。

接着，我们就要在这一堆文件中找到自己需要的数据。这需要我们在电脑上先安装mapedit这个软件，然后在这堆文件中找到CHINA.img这个文件（相当于索引文件）并用其打开，打开后选择200km比例尺左右，如图，数据块组成中国地图的轮廓，我们下一步需要做的，是选择自己需要的区域。
mapedit软件下载地址：http://www.rayfile.com/files/e6fe9145-269a-11df-8717-0015c55db73d/

下面，以广东省为例，从IMG格式数据文件提取GlobalMapper可用的MP格式文件。
1、启动mapedit程序，选定数据块05283801、05283802、05283810、05283811并打开

2、打开后如图

3、接下来，我们需要对地图做一些处理
先删除无用的层，点击files-map properties，删除Lever 1-3（Lever 4无法删除），保留Lever0，确定。

4、放大后的地图如下，道路、水系、地名都非常详尽，但是其图片底色应予以去除

5、去除底图背景（青色部分）：点击edit-select-By Type，在想去除的项目上打钩，我选择的是去除Rural housing area和Background（灵活处理去掉不需要的部分），确定。接着点击Edit-delete就可以了。

6、去除背景之后的效果如下：

7、最后一步，保存：Files-Save Map As，文件名手动输入“广东”，保存类型Polish format（*.mp，*.txt）
即可。这样，我们就得到了能直接在GlobalMapper中打开的广东省矢量数据了。

以上讲的是分省地图mp数据文件的制作方法，如果为了省事，我们直接在分块文件中找到对应经纬度的地图提取文件，这样更为简单。

大宝NO.1 · 2011-07-05 06:24

三、生成简易的等高线图

制作等高线图时，我们需要用到GlobalMapper这个工具软件，现在最新的版本是V12.02，我用的是经典版本V11汉化破解版。

下载地址：http://www.rayfile.com/zh-cn/files/51b1e3c7-2676-11df-8359-0015c55db73d/

下面以船底顶为例，用最简单的步骤制作一幅等高线图。
1、首先找出船底顶地区的坐标，用来从ASTER GDEM数据中寻找自己需要的数据。
目前知道的船底顶坐标是24°28.89'N，113°15.68' E，于是我们选择的高程数据应该是ASTGTM_N24E113.zip这个文件。
2、运行GlobalMapper，直接打开此文件，如图，数据是由2层所构成，我们需关闭其中一层

3、点击左上方的第五个按钮“重叠控制中心”，关闭其中的一个层(ASTGTM_N24E113_num.tif)，将上面的钩去掉，然后点击关闭，我们可以看到，高程地图就出来了

4、放大地图，寻找船底顶所在的山体位置（右下角有坐标）

5、截取所需的区域：点击文件-输出栅格和高程数据-DEM，然后在弹出窗口中选第三个选项卡-绘制方形区域，然后进行选择所需要的区域，确定，命名为船底顶，保存为DEM格式文件。再点击菜单里面的文件-取消打开，第一步完成。

6、重新回到主界面，点击“打开您的本地数据文件”，打开“船底顶.dem”

7、点击，文件-生成等高线

等高线设置选项卡：选择数值20，即设置等高距为20米

8、简化选项卡：把滑块移到最左边，目的是使等高线更圆滑

9、点击确定，生成等高线图，放大，如图：

10、点击左侧第五个按钮“设置”。投影选项卡，投影：选择UTM；地区：49（此版本已经不需手动选择了，这个数字需记下，在后面OZI生成地图的时候会用到）；椭球类型：WGS84；平面单位：米

11、一般设置选项卡，经纬网显示设置：目前投影网络；网格单位：定制1000地面单位（即1公里为一格，便于快速判断距离），其它设置如图所示。

12、然后确认，可以看到网格已经发生变化。
接着，导入高明基础数据（文件菜单，打开“广东.mp”这个文件，此时速度有点慢，请耐心）
放大后，效果如图，可以看到数据已经被导入，水系、道路、地名都很详尽

此时，可以保存一份工作文件，供以后使用，点击文件-保存工作文件即可。

13、最后，就是生成tif文件，便于在OZI中打开。先缩小图像至合适的大小，点击文件-输出栅格和高程数据-输出GEOTIFF
GEOTIFF选项卡的设置如下：
文件类型：24位RGB
采样间距：建议填X轴：10 Y轴：10（代表输出10米精度）

或者填X轴：5 Y轴：5（此精度下乡道都能清晰展现）
当然以上精度并非实际精度，而是通过插值算法得来的。

14、点击导出边界选项卡，点击绘制方形区域按钮，选择所需导出的区域范围，然后确定，保存为船底顶.tif

大宝NO.1 · 2011-07-05 06:25

四、制作OZI地图
1、打开OZI Explorer，文件-导入地图-Single DRG Map

2、接着会弹出对话框，提示选择文件

3、这里我们选择前面生成的文件“船底顶.tif”

4、紧接着又弹出对话框，让我们手动选择生成地图文件的保存路径和名字

5、选择路径，然后手动输入名字船底顶，点击保存（最好是和船底顶.tif放在同一文件夹）

6、之后又弹出对话框，地图数据选择WGS84，Map Grid Zone输入49（这个数字我们在GlobalMapper中可以得到），北，地图投影方式选择UTM，然后点击 OK

7、再次弹出对话框，点击确定

8、OZI生成地图文件，可以看到地图已经在OZI中显示出来了

大宝NO.1 · 2011-07-05 06:25

五、地图的完善

地图生成之后，观察地图，可以发现地图上道路、水系、地名等信息虽然十分丰富，但并非十全十美。比如说地图上的黄洞水库区域，高明7.01的数据里面并没有。那么我们也可以用其他方法提取这些数据。比如说利用google earth。

下面在google earth中手动绘制黄洞水库，然后导入OZI。
1、打开googleearth，找到黄洞水库所在的区域，如图

2、点击添加-路径，弹出对话框，将对话框移到左侧，直接在GE上划出水库雏形，如下图，然后保存为kml格式文件，并命名为“黄洞水库.kml”。

3、接着用转换工具gpsbabel将其转换成OZI能识别的plt格式文件，命名为“黄洞水库.plt”
在OZI中打开此文件，如图

4、点击显示/隐藏航迹控制按钮

5、弹出对话框中，双击当前航迹

6、在接下来的弹出框中选择，线颜色：蓝色；类型：多边形；填充颜色：蓝色；填充类型：实心。然后点击关闭按钮，可见湖泊已显示在OZI中了。

最后一步，保存地图，文件菜单-保存地图为图像文件-彩色图像，默认为BMP格式，命名为“船底顶.bmp”。然后用记事本打开“船底顶.map”文件，将第三行最末尾文字由“船底顶.tif”改为“船底顶.bmp”。再次打开“船底顶.map”，我们已经可以看到黄洞水库了，呵呵。这里要注意的是，如果是载入多个plt文件时，一定要在航迹控制菜单中进行。

河流，溪流等我们也可以同样用此方法画出，这里就不一一举例了。

注：此方法也有不足，比如湖泊会覆盖当前区域的地名信息等。

当然如果在GM中进行，可以有效的避免这个问题。大致步骤是：1、在GE中用多边形工具画出湖泊； 2、然后保存为kml文件；3、在GM中直接叠加；4、图元类型选择LAKE即可。之后输出tif文件

大宝NO.1 · 2011-07-05 06:26

六、地图的压缩和导出

OZI地图由2个文件构成，一个是map文件，保存的是地图定位及坐标系等信息，另外一个是图像文件，可以是tif、bmp、jpg等图像格式。如果图像较大的话，打开就会变得非常缓慢（尤其是tif文件），因此我们有必要对其进行压缩和优化。

OZI官方提供给我们2个压缩插件：

img2ozf （OZI的配套工具，用于压缩地图，压缩过的地图体积更小更易用）

下载地址：http://www.rayfile.com/files/22846140-2679-11df-b219-0015c55db73d/

含2个文件，V2.0可生成OZF2格式，V3.03生成OZFX3文件，后者更小

点击文件菜单-保存地图为图像文件-运行Img2Ozf

接着弹出对话框，指定输入输出路径，点击转换即可，转换后的文件是OZF2或者OZFX3格式。打开新文件，可以发现打开速度快了许多（特别是在手机WM系统中）。

有时候，我们可能需要纸质的地图，这时我们只需找到相应的地图图像文件（tif、bmp或jpg格式），或者利用OZI中的“文件-保存地图为图像文件”菜单导出图片即可。

七、OZI地图转化为OruxMaps地图（安卓系统）
手机上的安卓系统提供了一个非常强大的导航软件OruxMaps，功能更强过OZI，而将OZI地图转化为OruxMaps地图也是非常容易的事情，以下是简单过程：
1、安装OruxMapsDesktop软件及JAVA运行环境
OruxMapsDesktop下载地址：http://www.rayfile.com/zh-cn/files/45e13328-eb72-11e1-9945-0015c55db73d/9b5e467f/
JDK:百度并安装1.5以上版本

2、接下来，解压缩OruxMapsDesktop包，并运行OruxMapsDesktop.jar，出现如下界面

3、在软件界面中，只需手动指定OZI地图的路径即可：
Calibration files → 指向OZI的map文件
Image file → 指向已经生产的图像文件（BMP、JPG、TIF格式都可并可在不改变分辨率的情况下任意转换）
接下来的坐标系校正点等信息都能从map文件自动给出
指定保存路径后，点击create map按钮就大功告成了。
注意：拷贝时要连文件夹一起拷入手机中OruxMaps的地图目录

大宝NO.1 · 2011-07-06 03:30